305 01 00-04-28-edicao3.0_spb

CARACTERÍSTICAS
E FUNCIONAMENTO
DOS MOTORES

Colecção Formação Modular Automóvel
Título do Módulo Características e Funcionamento dos Motores
Coordenação Técnico-Pedagógica
CEPRA - Centro de Formação Profissional
da Reparação Automóvel
Departamento Técnico Pedagógico
Direcção Editorial CEPRA - Direcção
Autor CEPRA - Desenvolvimento Curricular
Maquetagem CEPRA – Núcleo de Apoio Gráfico
Propriedade Instituto de Emprego e Formação Profissional
Av. José Malhoa, 11 - 1000 Lisboa
Edição 3.0 Portugal, Lisboa, 2000/04/28
Depósito Legal 147890/00
Copyright, 2000
Todos os direitos reservados
IEFP
“Produção apoiada pelo Programa Operacional Formação Profissional e Emprego, confinanciado pelo
Estado Português, e pela União Europeia, através do FSE”
“Ministério de Trabalho e da Solidariedade - Secretaria de Estado do Emprego e Formação”

Características e Funcionamento dos Motores
Índice
ÍNDICE
DOCUMENTOS DE ENTRADA
OBJECTIVOS GERAIS ................................................................................................................. E.1
OBJECTIVOS ESPECÍFICOS ....................................................................................................... E.1
PRÉ-REQUISITOS ........................................................................................................................ E.4
CORPO DO MÓDULO
0 - INTRODUÇÃO .......................................................................................................................... 0.1
1 - INTRODUÇÃO AO MOTOR ..................................................................................................... 1.1
1.1 - TIPOS DE MOTORES ...................................................................................................... 1.1
1.1.1 - TIPO DE MOVIMENTO .............................................................................................. 1.2
1.1.2 - MODO DE FUNCIONAMENTO....................................................................................1.3
1.1.3 - TIPO DE COMBUSTÍVEL ............................................................................................1.4
1.1.4 - FORMAÇÃO DA MISTURA .........................................................................................1.4
1.1.5 - DISPOSIÇÃO E NÚMERO DE CILINDROS ................................................................1.5
1.1.5.1 - DISPOSIÇÃO DOS CILINDROS ........................................................................1.5
1.1.5.2 - NÚMERO DE CILINDROS .................................................................................1.7
1.1.6 - tIPO DE ARREFECIMENTO .....................................................................................1.19
1.1.7 - tIPO DE IGNIÇÃO .....................................................................................................1.19
1.1.8 - tIPO DE ENCHIMENTO DO CILINDRO ...................................................................1.19
1.1.9 - tIPO DE ACCIONAMENTO DAS VÁLVULAS ...........................................................1.20
1.1.10 - CICLO DE FUNCIONAMENTO ...............................................................................1.21
1.1.11 - COMBUSTÃO ..........................................................................................................1.21
1.2 - MOTOR A GASOLINA ......................................................................................................1.22
1.2.1 - FUNCIONAMENTO DO MOTOR A GASOLINA ....................................................... 1.22
1.3 - MOTOR DIESEL ..............................................................................................................1.24
1.3.1 - FUNCIONAMENTO DO MOTOR DIESEL ................................................................ 1.24
1.4 - CILINDRADA ...................................................................................................................1.25
1.5 - RELAÇÃO DE COMPRESSÃO .......................................................................................1.27
1.6 - PRESSÃO DE COMPRESSÃO .......................................................................................1.33
1.7 - DIFERENÇAS ENTRE MOTORES A GASOLINA E DIESEL ..........................................1.34
1.7.1 - DIFERENÇAS DE PRESSÕES E TEMPERATURAS ENTRE MOTORES A
GASOLINA E DIESEL ............................................................................................... 1.34

1.7.2 - DIFERENÇAS DE CONSTRUÇÃO ENTRE MOTORES A GASOLINA
E DIESEL .................................................................................................................. 1.35
2 - ÓRGÃOS DO MOTOR ............................................................................................................. 2.1
2.1 - BLOCO DO MOTOR ......................................................................................................... 2.1
2.1.1 - SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO DO BLOCO ............................................................. 2.2
2.1.2 - MATERIAL DO BLOCO .............................................................................................. 2.3
2.1.3 - CILINDROS ................................................................................................................ 2.4
2.1.4 - CAMISAS .................................................................................................................... 2.7
2.1.4.1 - CAMISA HÚMIDA ................................................................................................. 2.9
2.1.4.2 - CAMISA SECA .................................................................................................... 2.12
2.1.5 - êmbolos ................................................................................................................ 2.13
2.1.5.1 - características do êmbolo ................................................................... 2.13
2.1.5.2 - consttituição do êmbolo ........................................................................ 2.14
2.1.5.3 - material do êmbolo .................................................................................... 2.16
2.1.5.4 - forças sobre o êmbolo ........................................................................... 2.18
2.1.5.5 - carga térmica sobre o êmbolo ............................................................. 2.19
2.1.6 - cavilhão ................................................................................................................ 2.20
2.1.6.1 - características do cavilhão ................................................................. 2.20
2.1.6.2 - material do cavilhão ................................................................................. 2.21
2.1.6.3 - tipos de fixação do cavilhão ................................................................. 2.21
2.1.7 - segmentos ........................................................................................................... 2.23
2.1.7.1 - descrição dos segmentos ...................................................................... 2.23
2.1.7.2 - tipos de segmentos ................................................................................... 2.24
2.1.7.3 - material dos segmentos .......................................................................... 2.28
2.1.7.4 - montagem dos segmentos ...................................................................... 2.28
2.1.8 - biela ........................................................................................................................ 2.30
2.1.8.1 - Constituição da biela ................................................................................ 2.30
2.1.8.2 - características da biela ......................................................................... 2.35
2.1.8.3 - material da biela .......................................................................................... 2.36
2.1.9 - cambota ................................................................................................................. 2.36
2.1.9.1 - função da cambota ..................................................................................... 2.37
2.1.9.2 - material da cambota .................................................................................. 2.37
2.1.9.3 - constituição da cambota ......................................................................... 2.38
2.1.9.4 - apoios da cambota ...................................................................................... 2.39
2.1.10 - volante do motor ........................................................................................... 2.44
2.1.10.1 - descrição do volante do motor ........................................................ 2.44
2.1.10.2 - características do volante do motor ........................................... 2.46
Índice

2.1.11 - AMORTECEDOR DE VIBRAÇÕES OU DAMPER..................................................2.47
2.1.11.1 - AMORTECEDOR OU DAMPER FLUIDO..........................................................2.48
2.1.11.2 - AMORTECEDOR OU DAMPER MECâNICO.....................................................2.49
2.2 - CABEÇA DO MOTOR (MOTOR A GASOLINA)................................................................2.49
2.2.1 - CARACTERÍSTICAS DA CABEÇA DO MOTOR.......................................................2.54
2.2.2 - MATERIAL DA CABEÇA DO MOTOR.......................................................................2.54
2.2.3 - JUNTA DA CABEÇA DO MOTOR..............................................................................2.55
2.2.4 - FUNÇÃO DA JUNTA DA CABEÇA DO MOTOR........................................................2.56
2.2.5 - MATERIAL DA JUNTA DA CABEÇA DO MOTOR.....................................................2.56
2.2.6 - CÂMARA DE COMBUSTÃO (MOTOR A GASOLINA)...............................................2.57
2.2.7 - PARAFUSOS DA CABEÇA DO MOTOR...................................................................2.59
2.3 - CABEÇA DO MOTOR (MOTOR DIESEL).......................................................................2.60
2.3.1 - MATERIAL DA CABEÇA DO MOTOR (MOTOR DIESEL).........................................2.62
2.3.2 - CÂMARA DE COMBUSTÃO (MOTOR DIESEL).......................................................2.62
2.3.2.1 - CÂMARAS DE COMBUSTÃO - INJECÇÃO INDIRECTA....................................2.63
2.3.2.2 - CÂMARAS DE COMBUSTÃO - INJECÇÃO DIRECTA.......................................2.66
2.4 - CÁRTER..........................................................................................................................2.69
2.4.1 - CÁRTER SUPERIOR.................................................................................................2.69
2.4.2 - CÁRTER INFERIOR..................................................................................................2.69
3 - ciclos operativos ............................................................................................................ 3.1
3.1 - CICLO A 4 (QUATRO) TEMPOS - MOTOR A GASOLINA...............................................3.1
3.2 - CICLO A 2 (DOIS) TEMPOS - MOTOR A GASOLINA.....................................................3.7
3.3 - CICLO A 4 (QUATRO) TEMPOS - MOTOR DIESEL.....................................................3.13
4 - motor wankel .................................................................................................................... 4.1
4.1 - CONSTITUIÇÃO DO MOTOR.........................................................................................4.1
4.2 - FUNCIONAMENTO DO MOTOR WANKEL.....................................................................4.3
4.3 - PROBLEMAS DO MOTOR WANKEL..............................................................................4.9
4.3.1 - SEGMENTOS...........................................................................................................4.9
5 - diagramas de funcionamento ..................................................................................... 5.1
5.1 - CICLOS TEÓRICOS........................................................................................................5.1
5.1.1 - CICLO A VOLUME CONSTANTE (CICLO OTTO)....................................................5.2
5.1.2 - CICLO A PRESSÃO CONSTANTE (CICLO DIESEL)...............................................5.3
5.1.3 - MOTOR A GASOLINA - DIFERENÇAS ENTRE OS CICLOS REAIS E
TEÓRICOS................................................................................................................5.5
5.1.4 - MOTOR DIESEL - DIFERENÇAS ENTRE OS CICLOS REAIS E
TEÓRICOS................................................................................................................5.7
Índice

6 - COMBUSTÃO E COMBUSTÍVEIS.............................................................................................6.1
6.1 - COMBUSTÍVEIS.................................................................................................................6.1
6.1.1 - VOLATILIDADE............................................................................................................6.2
6.1.2 - ÍNDICE DE OCTANO...................................................................................................6.2
6.1.3 - ÍNDICE DE CETANO...................................................................................................6.3
6.2 - COMBUSTÃO.....................................................................................................................6.4
6.2.1 - COMPOSIÇÃO DO AR................................................................................................6.5
6.2.2 - PROCESSO DE COMBUSTÃO - MOTOR A GASOLINA............................................6.5
6.2.2.1 - DETONAÇÃO........................................................................................................6.7
6.2.2.2 - AUTO-IGNIÇÃO.....................................................................................................6.9
6.2.2.3 - PONTO DE IGNIÇÃO (MOTOR A GASOLINA)...................................................6.10
6.2.3 - PROCESSO DE COMBUSTÃO - MOTOR DIESEL..................................................6.16
6.2.4 - PRODUTOS DA COMBUSTÃO.................................................................................6.19
6.2.5 - RELAÇÃO AR/COMBUSTÍVEL...................................................................................6.20
6.2.6 - EFEITO DE MISTURAS RICAS E POBRES.............................................................6.21
6.2.7 - COMPOSIÇÃO DOS GASES DE ESCAPE NUMA MISTURA POBRE.....................6.23
6.2.8 - COMPOSIÇÃO DOS GASES DE ESCAPE NUMA MISTURA RICA.........................6.24
7 - TESTE DE COMPRESSÃO........................................................................................................7.1
7.1 - TESTE DE COMPRESSÃO (MOTOR A GASOLINA).........................................................7.1
7.1.1 - CONDIÇÕES DE ENSAIO...........................................................................................7.1
7.1.2 - EQUIPAMENTO DE VERIFICAÇÃO............................................................................7.2
7.1.3 - PROCEDIMENTOS DO TESTE...................................................................................7.4
7.1.4 - LEITURA DOS RESULTADOS DO TESTE..................................................................7.8
7.2 - TESTE DE COMPRESSÃO (POTOR DIESEL)................................................................7.14
7.2.1 - CONDIÇÕES DE ENSAIO.........................................................................................7.14
7.2.2 - EQUIPAMENTO DE VERIFICAÇÃO..........................................................................7.15
7.2.3 - PROCEDIMENTOS DO TESTE.................................................................................7.18
7.2.4 - LEITURA DOS RESULTADOS DO TESTE................................................................7.24
8 - TESTE DE FUGAS ....................................................................................................................8.1
8.1 - PROCEDIMENTOS............................................................................................................8.1
9 - VERIFICAÇÃO DO EQUILÍBRIO DOS CILINDROS ................................................................9.1
10 - INSPECÇÃO VISUAL DO MOTOR .......................................................................................10.1
10.1 - COMPONENTES DANIFICADOS..................................................................................10.1
10.2 - DETECÇÃO DE FUGAS DE ÁGUA, ÓLEO E AR..........................................................10.1
10.3 - ENDOSCOPIA................................................................................................................10.2
Índice

11 - INSPECÇÃO DA CABEÇA DO MOTOR ...............................................................................11.1
11.1 - VERIFICAÇÃO DA CABEÇA DO MOTOR......................................................................11.1
11.1.1 - LIMPEZA DA CABEÇA DO MOTOR.......................................................................11.1
11.1.2 - INSPECÇÃO VISUAL DA CABEÇA DO MOTOR...................................................11.3
11.1.3 - INSPECÇÃO VISUAL DA SUPERFÍCIE DE ASSENTAMENTO DO BLOCO DO
MOTOR....................................................................................................................11.4
11.1.4 - VERIFICAÇÃO DA PLANICIDADE DA SUPERFÍCIE DE ASSENTAMENTO DO
BLOCO DO MOTOR................................................................................................11.4
11.1.5 - INSPECÇÃO VISUAL DA JUNTA DA CABEÇA DO MOTOR...................................11.6
11.1.6 - MEDIÇÃO DO VOLANTE DAS CÂMARAS DE COMBUSTÃO................................11.8
12 - INSPECÇÃO DO BLOCO DO MOTOR..................................................................................12.1
12.1 - VERIFICAÇÃO DO BLOCO DO MOTOR.......................................................................12.1
12.2 - VERIFICAÇÃO DOS CILINDROS..................................................................................12.3
12.2.1 - DESGASTE DOS CILINDROS................................................................................12.3
12.2.2 - INSPECÇÃO VISUAL DOS CILINDROS.................................................................12.4
12.2.3 - MEDIÇÃO DO DIÂMETRO INTERNO DOS CILINDROS.......................................12.5
12.3 - VERIFICAÇÃO DOS ÊMBOLOS....................................................................................12.7
12.3.1 - INSPECÇÃO VISUAL DO ÊMBOLO........................................................................12.8
12.3.2 - VERIFICAÇÃO DO DIÂMETRO DO ÊMBOLO........................................................12.9
12.3.3 - VERIFICAÇÃO DA FOLGA DE MONTAGEM........................................................12.10
12.3.4 - VERIFICAÇÃO DA FOLGA DOS SEGMENTOS NOS SEUS ALOJAMENTOS....12.11
12.3.5 - VERIFICAÇÃO DA FOLGA DOS SEGMENTOS DO ÊMBOLO............................12.12
12.3.6 - VERIFICAÇÃO DA FOLGA ENTRE O CAVILHÃO E O SEU ALOJAMENTO
NO ÊMBOLO..........................................................................................................12.13
12.4 - VERIFICAÇÃO DA CAMBOTA......................................................................................12.14
12.4.1 - INSPECÇÃO VISUAL DA CAMBOTA....................................................................12.14
12.4.2 - INDICAÇÃO DOS MOENTES DA CAMBOTA.......................................................12.14
12.4.3 - INDICAÇÃO DA FOLGA AXIAL DA CAMBOTA.....................................................12.15
12.4.4 - VERIFICAÇÃO DO EMPENO DA CAMBOTA........................................................12.18
12.4.5 - VERIFICAÇÃO DOS CANAIS DE LUBRIFICAÇÃO DA CAMBOTA......................12.19
12.5 - VERIFICAÇÃO DAS BIELAS........................................................................................12.19
12.5.1 - VERIFICAÇÃO DA DEFORMAÇÃO DA BIELA.....................................................12.20
12.6 - VERIFICAÇÃO DAS CAPAS DOS APOIOS DA CAMBOTA E DAS BIELAS................12.21
12.6.1 - VERIFICAÇÃO DO DESGASTE DAS CAPAS......................................................12.21
12.6.2 - VERIFICAÇÃO DA FOLGA DOS APOIOS.............................................................12.23
Índice

BIBLIOGRAFIA..........................................................................................................................C.1
DOCUMENTO DE SAÍDA
PÓS-TESTE............................................................................................................................... S.1
CORRIGENDA DO PÓS-TESTE............................................................................................. S.11
ANEXOS
EXERCÍCIOS PRÁTICOS..........................................................................................................A.1
GUIAS DE EXECUÇÃO DOS EXERCÍCIOS PRÁTICOS........................................................A.3
Índice

OBJECTIVOS GERAIS E ESPECÍFICOS
No final deste módulo, o formando deverá ser capaz de:
OBJECTIVO GERAL
OBJECTIVOS ESPECÍFICOS
Objectivos Gerais e Específicos
E.1
1. Distinguir e identificar pelas suas principais características diferentes
tipos de motores.
Identificar os vários tipos de motores descrevendo as suas características
e modos de funcionamento e identificar os vários órgãos de um motor
descrevendo as suas funções no conjunto do motor. Deve ser também
capaz de efectuar procedimentos de inspecção e testes de verificação do
funcionamento do motor.
2. Descrever os princípios de funcionamento de um motor a gasolina a 4
(quatro) tempos identificando os 4 (quatro) tempos do ciclo.
3. Descrever os princípios de funcionamento de um motor a gasolina a 2
(dois) tempos identificando os 2 (dois) tempos do ciclo.
4. Descrever os princípios de funcionamento de um motor Diesel a 4
(quatro) tempos identificando os 4 (quatro) tempos do ciclo.
5. Dado um motor a gasolina, identificar os seus principais órgãos e
descrever as suas funções.
6. Dado um motor Diesel, identificar os seus principais órgãos e
descrever as suas funções.

Características e Funcionamento dos MotoresE.2
7. Definir os conceitos de cilindrada unitária e total de um motor e dado um
motor determinar a sua cilindrada unitária e total.
8. Definir o conceito de relação de compressão de um motor.
9. Dado um motor, efectuar o teste de compressão dos cilindros utilizando o
equipamento adequado e os procedimentos correctos.
10. Dado um motor, efectuar o teste de fugas utilizando o equipamento ade-
quado e os procedimentos correctos.
11. Dado um motor rotativo do tipo Wankel, descrever o seu princípio de
funcionamento.
12. Dado um motor rotativo do tipo Wankel, identificar os seus principais
órgãos e descrever as suas funções.
13. Descrever e interpretar o ciclo teórico Otto e o ciclo teórico Diesel.
14. Efectuar a comparação entre ciclos teóricos e reais.
15. Definir o índice de Octano de um combustível e descrever a sua
influência no funcionamento de um motor a gasolina.
16. Definir o índice de Cetano de um combustível e descrever a sua
influência no funcionamento de um motor diesel.
17. Descrever o processo de combustão de um motor a gasolina,
identificando os produtos da combustão.
18. Descrever o processo de combustão de um motor a diesel,
identificando os produtos da combustão.
19. Definir o conceito de detonação e descrever as causas e factores
que influenciam o aparecimento deste fenómeno no motor.
20. Definir o conceito de ponto de ignição num motor a gasolina, descrever
a influencia do ponto de ignição no funcionamento do motor e identificar
os factores que o influenciam.

Características e Funcionamento dos Motores E.3
21. Definir o conceito de relação ar/combustível e de factor λ (lambda).
22. Descrever a relação do factor λ (lambda) com a natureza das misturas,
identificando o efeito de misturas ricas e pobres.
23. Efectuar a inspecção e verificação da cabeça do motor, utilizando os
instrumentos e procedimentos adequados.
24. Efectuar a inspecção e verificação do bloco do motor, efectuando
medições metrológicas dos vários componentes do bloco utilizando
os instrumentos e procedimentos adequados.

Legenda
Pré-Requisitos
E.4
Construção da
Instalação Eléctrica
Componentes do
Sistema Eléctrico
e sua simbologia
Electricidade Básica
Magnetismo e
Electrogagnetismo -
Motores e Geradores
Tipos de Baterias e
sua Manutenção
Tecnologia dos Semi-
Condutores -
Componentes
Circ. Integrados,
Microcontroladores e
Microprocessadores
Leitura e Interpretação
de Esquemas
Eléctricos Auto
Características e
Funcionamento dos
Motores
Distribuição
Cálculos e Curvas
Características do
Motor
Sistemas de Admissão
e de Escape
Sistemas de
arrefecimento
Lubrificação de
Motores e
Transmissão
Alimentação Diesel
Sistemas de
Alimentação por
Carburador
Sistemas de Ignição Sistemas de Carga e
Arranque
Sobrealimentação
Sistemas de
Informação
Lâmpadas, Faróis
e Farolins Focagem de Faróis
Sistemas de Aviso
Acústicos e
Luminosos
Sistemas de
Comunicação
Sistemas de
Segurança Passiva
Sistemas de Conforto
e Segurança
Embraiagem e Caixas
de Velocidades
Sistemas de
Transmissão
Sistemas de
Travagem Hidráulicos
Sistemas de
Travagem Antibloqueio
Sistemas de Direcção
Mecânica e Assistida
Geometria de
Direcção
Órgãos da Suspensão
e seu Funcionamento
Diagnóstico e Rep. de
Avarias no Sistema de
Suspensão
Ventilação Forçada e
Ar Condicionado
Sistemas de
Segurança Activa
Sistemas Electrónicos
Diesel
Diagnóstico e
Reparação em
Sistemas Mecânicos
Unidades Electrónicas
de Comando,
Sensores e Actuadores
Sistemas de Injecção
Mecânica
Sistemas de Injecção
Electrónica
Emissões Poluentes e
Dispositivos de
Controlo de Emissões
Análise de Gases de
Escape e Opacidade
Diagnóstico e
Reparação em
Sistemas com Gestão
Electrónica
Diagnóstico e
Reparação em
Sistemas Eléctricos
Convencionais
Rodas e Pneus Manutenção
Programada
Termodinâmica
Gases Carburantes e
Combustão
Noções de Mecânica
Automóvel para GPL
Constituição de
Funcionamento do
Equipamento
Conversor para GPL
Legislação Específica
sobre GPL
Processos de
Traçagem
e Puncionamento
Processos de Corte e
Desbaste
Processos de
Furação, Mandrilagem
e Roscagem
Noções Básicas de
Soldadura
Metrologia
Rede Eléctrica e
Manutenção de
Ferramentas Eléctricas
Rede de Ar Comp. e
Manutenção de
Ferramentas
Pneumáticas
Ferramentas Manuais
Introdução ao
Automóvel Desenho Técnico Matemática (cálculo) Construção da
Instalação Eléctrica
Física, Química e
Materiais
Módulo em
estudo
Pré-Requisito
PRÉ-REQUISITOS
COLECÇÃO FORMAÇÃO MODULAR AUTOMÓVEL
OUTROS MÓDULOS A ESTUDAR

Introdução
0 - INTRODUÇÃO
Os primeiros veículos que o homem inventou para se deslocar ou transportar cargas, eram
veículos que não dispunham de locomoção auto-suficiente. Para se moverem, tinham que
ser empurrados ou puxados por animais ou pelo próprio homem. De facto, durante muitos
séculos a tracção animal foi utilizada como o meio mais eficaz de fazer deslocar sobre a terra
os veículos de transporte de pessoas e mercadorias.
Além do mais, tornava-se difícil e quase inacessível às pessoas percorrer grandes distâncias,
fazendo com que as mesmas conhececem pouco mais que o lugar onde tinham nascido.
A China é um exemplo de um grande Pais onde veículos de tracção humana para transporte
de pessoas e cargas, foram utilizados em grande escala até aos nossos dias.
Mas ao longo das várias épocas da história da humanidade, houve sempre alguém cujo
inconformismo e talento se juntaram para tentar mudar e melhorar situações menos boas, e
satisfazer necessidades. Diminuir o seu esforço físico e a dependência em relação à tracção
animal eram necessidades do homem.
A capacidade inventiva, espirito de iniciativa e força de vontade para atingir um objectivo
pretendido, levaram o homem a inventar os motores (finais do século XIX). Apareceram vários
tipos de motores (máquina a vapor, motores de combustão interna, a turbina, etc.), que iriam
permitir entre muitas coisas, a desejada auto-locomoção de veículos de transporte abrindo
assim caminho à diminuição do trabalho árduo e ingrato de muitas pessoas.
Surgiu então o termo automóvel (veiculo que se desloca pelos seus próprios meios) até então
inexistente.
A invenção do motor não foi obra de uma única pessoa, mas sim o resultado da contribuição do
trabalho efectuado por muitas pessoas da área das ciências físicas e químicas.
Entre estas pessoas figuram nomes como Beau de Rochas (francês, inventor do ciclo a 4
tempos), Nicolas Otto (alemão, primeiro a fazer funcionar um motor segundo o ciclo com o seu
nome) e Rodolphe Diesel (francês, inventor do motor com o seu nome).
De então para cá, os motores nomeadamente de automóveis não pararam de se desenvolver.
Apesar dos princípios de funcionamento dos motores se manter a mesma desde os primeiros
motores, tem havido um enorme avanço em determinados campos tais como, os materiais
utilizados, gestão electrónica dos motores, fiabilidade dos motores, diagnóstico de avarias dos
motores, etc.
Este módulo apresenta as características e fundamentos de funcionamento dos motores
modernos bem como procedimentos de reparação e verificação.
0.1

Introdução
0.2
O profissional do ramo da reparação automóvel que conhece e domina as características e os
fundamentos de funcionamento dos motores modernos tem meio caminho andado para uma boa
execução do seu trabalho.

1 - INTRODUÇÃO AO MOTOR
1.1 - TIPOS DE MOTORES
Os motores utilizados em automóveis, podem ser divididos em grupos diferentes consoante os
seguintes critérios:
1.1
Tipo de movimento.
Modo de funcionamento
Tipo de combustível
Formação da mistura
Disposição e número de cilindros
Tipo de arrefecimento
Tipo de ignição
Tipo de enchimento do cilindro
Tipo de accionamento das válvulas
Introdução ao Motor

1.1.1 - TIPO DE MOVIMENTO
Os motores dividem-se segundo o tipo de movimento do seguinte modo:
No estudo deste módulo apenas serão tratados os motores de êmbolos com movimento
alternado e, os motores de êmbolo rotativo (motor Wankel).
Motor de êmbolos com movimento alternado
Estes motores transformam a energia calorífica proveniente da combustão de um carburante,
em movimento linear e alternativo de êmbolos que, por sua vez é transformado em movimento
rotativo de uma cambota através de um sistema biela/manivela, como mostra a figura 1.1.
1.2
Motor de êmbolos com movimento alternado.
Motor com êmbolo rotativo (motor Wankel).
Motor de turbina.
Motor a jacto.

Motor de êmbolos com movimento rotativo
Estes motores transformam a energia calorífica proveniente da combustão de um carburante,
em movimento rotativo de um êmbolo que, por sua vez é transmitido directamente ao sistema
de transmissão. Este tipo de motor é chamado motor Wankel, nome do seu criador.
1.1.2 - MODO DE FUNCIONAMENTO
Os motores funcionam segundo um dos seguintes modos de funcionamento:
1.3
Fig.1.1 - Transformação de movimento linear e alternativo de um êmbolo em movimento rotativo
de uma cambota.
Motor a 4 (quatro) tempos.
Motor a 2 (dois) tempos.
Bela
Êmbolo
Cambota
1 2 3 4
5 6 7 8

Características e Funcionamento dos Motores1.4
1.1.3 - TIPO DE COMBUSTÍVEL
Os motores dividem-se segundo o tipo de combustível do seguinte modo:
O motor a gasolina e o motor diesel são os motores mais utilizados.
O motor a GPL começa actualmente a ser bastante utilizado, devido ao GPL desgastar menos
o motor, ser mais económico e, ser menos poluente que os motores a gasolina e diesel, entre
outras vantagens.
O motor a álcool é utilizado em países como o Brasil, desde as crises petrolíferas da década
de 70.
1.1.4 - FORMAÇÃO DA MISTURA
Os motores dividem-se segundo o tipo de formação da mistura do seguinte modo:
Motor a gasolina.
Motor a gasóleo (motor Diesel).
Motor a GPL (gás de petróleo liquefeito).
Motor a álcool.
Motor de múltiplos combustíveis.
Motor com carburador.
Motor de injecção.

Podemos distinguir os motores, também pelo local onde se forma a mistura:
1.1.5 - DISPOSIÇÃO E NÚMERO DE CILINDROS
1.1.5.1 - DISPOSIÇÃO DOS CILINDROS
Os motores dividem-se segundo a disposição dos cilindros do seguinte modo:
1.5
Dentro do cilindro - Motor Diesel e modernos motores a gasolina de injecção
directa.
No colector de admissão - Motor a gasolina convencional.
Motor de cilindros em linha.
Motor de cilindros em V.
Motor de cilindros em W.
Motor de cilindros horizontais opostos.
Motor radial.
Cilindros em linha:
É a disposição mais utilizada por ser a
mais económica e simples. Trata-se de
um único bloco onde se encontram os
cilindros alinhados, como mostra a figura
1.2.
A principal desvantagem desta disposi-
ção dos cilindros em relação às outras
disposições (para o mesmo número de
cilindros) é o facto da cambota ter que ser
maior.
Fig.1.2 - Cilindros em linha

Cilindros em “V”:
Os cilindros são dispostos em dois blo-
cos que se unem em “V” formando um
determinado ângulo (Fig.1.3). Os dois
blocos têm uma cambota comum. Tem
a vantagem de ser mais curto que o
bloco em linha, para o mesmo número
de cilindros. É mais utilizado quando o
número de cilindros é de seis ou mais.
Cilindros em “W”
Esta configuração é semelhante à disposi-
ção em “V”, mas possui três blocos de
cilindros . Deste modo, constroiem-se
moto-res com vários cilindros, normalmen-
te 12 (doze), ocupando menos espaço
que um motor de cilindros em “V”, também
com 12 (doze) cilindros. Ver a Figura 1.4
Cilindros horizontais opostos:
Neste caso existem duas bancadas que
se opõem horizontalmente, como se vê
na figura 1.5. Tem a vantagem de ser
um motor bastante equilibrado pois o
movimento de um êmbolo é compensado
pelo outro que se desloca em sentido
contrário. Obtém-se, também, um centro
de gravidade do veículo mais baixo,
com consequências benéficas para o
comportamento do veículo.
Fig.1.3 – Cilindros em V
Fig.1.4 – Cilindro em W
Fig.1.5 - Cilindros horizontais opostos

Características e Funcionamento dos Motores 1.7
1.1.5.2 – NÚMERO DE CILINDROS
Se os motores tivessem apenas um cilindro, para se obter a potência necessária, o cilindro
teria de ser de grandes dimensões.
O êmbolo e a biela teriam que ser muito grandes, o volante do motor muito pesado, e a cambota
muito robusta.
O excessivo peso das massas em movimento e o forte impulso (todo o esforço motor) que a
cambota receberia em cada duas voltas, tornaria difícil um funcionamento equilibrado do motor.
Pelo que um motor de um único cilindro não é adequado para um automóvel.
Num motor de vários cilindros a mesma pontêcia é obtida, com a vantagem da utilização de
mais componentes móveis de menores dimensões e peso.
A cambota em vez de receber todo o esforço motor de uma só vez em cada duas voltas (como
no caso do motor de um cilindro), recebe-o ao longo dessas duas voltas repartido em vários
impulsos (tantos quantos o número de cilindros).
Nos motores de vários cilindros podem-se considerar duas hipóteses:
Algumas das vantagens e desvantagens da hipótese a) em relação à hipótese b) são as
seguintes:
a) Motor com muitos cilindros de pequena cilindrada unitária.
b) Motor com poucos cilindros de grande cilindrada unitária.

VANTAGENS
- Melhor rendimento térmico.
- Possibilidade de obtenção de potências específicas superiores aumentando o
regime máximo do motor.
- Maior uniformidade do binário do motor.
- Melhor equilíbrio das massas em movimento, o que se traduz em menores vibra-
ções do motor.
DESVANTAGENS
- Aumento do comprimento da cambota, o que se traduz em aumento de problemas
ligados a vibrações torsionais.
- Aumento do volume e peso total do motor.
- Diminuição do rendimento mecânico e com ela a diminuição da potência.
MOTOR DE 2 (DOIS) CILINDROS
Os motores de dois cilindros são motores utilizados em veículos de pequena potência e
pequena cilindrada, para circulação urbana.
Estes motores são normalmente motores a gasolina e com cilindros dispostos em linha ou
horizontalmente opostos.
Num motor de dois cilindros a 4 (quatro) tempos, os tempos nos dois cilindros acontecem como
mostram as tabelas 1.1. e 1.2 .

2
CILINDROS
HORIZONTAL / OPOSTO
1
/2
VOLTAS
DA CAMBOTA
TEMPOS
DO
CICLO
CILINDRO 1 CILINDRO 2
1ª Admissão Combust./Expans.
2ª Compressão Escape
3ª
Combust./
Expans.
Admissão
4ª Escape Compressão
2
CILINDROS
EM LINHA
1
/2 VOLTAS
DA
CAMBOTA
TEMPOS
DO
CICLO
CILINDRO 1 CILINDRO 2
1ª Admissão Combust./Expans.
2ª Compressão Escape
3ª
Combust./
Expans.
Admissão
4ª Escape Compressão
1.9
Tab. 1.1 - Dois cilindros em linha
Tab. 1.2 - Dois cilindros horizontal / opostos

MOTOR DE 4 (QUATRO) CILINDROS
Os motores de 4 (quatro) cilindros são os motores mais utilizados nos veículos de pequena e
média potência.
A maioria dos motores de 4 (quatro) cilindros que funcionam em ciclo de 4 (quatro) tempos,
tanto a gasolina como a diesel, são motores com cilindros dispostos em linha.
No entanto, também são utilizados motores com cilindros dispostos em V e horizontalmente
opostos.
Estes motores funcionando em ciclo de 4 (quatro) tempos, podem ter diferentes ordens de
ignição:
A tabela 1.3 mostra os tempos de um motor de 4 (quatro) cilindros em linha, funcionando em
ciclo de 4 (quatro ) tempos, em que a ordem de ignição é 1-3-4-2.
1-3-4-2
1-4-3-2
NOTA:
Ordem de ignição 1-3-4-2 significa que as combustões nos 4 (quatro) cilindros dão-
se na seguinte ordem:
Primeiro no cilindro 1, a seguir no cilindro 3, a seguir no cilindro 4 e por último no
cilindro 2.
Como é óbvio, todos os tempos do ciclo terão a mesma ordem.

4 CILINDROS
EM
LINHA
Ordem de ignição: 1-3-4-2
1
/2
VOLTAS
DA
CAMBOTA
TEMPOS DO CICLO
CILINDROS
1 2 3 4
1ª C / E E C A
2ª E A C / E C
3ª A C E C / E
4ª C C / E A E
A - Admissão C - Compressão C/E - Combustão / Expansão E - Escape
1.11
Tab.1.3 – Quatro cilindros em linha
4 CILINDROS
HORIZONTAL / OPOSTOS
1
/2
VOLTAS
DA
CAMBOTA
CILINDROS
1 2 3 4
1ª C / E E A C
2ª E A C C / E
3ª A C C / E E
4ª C C / E E A
Tab.1.4 – Quatro cilindros horizontal/ opostos
A tabela 1.4 mostra os tempos de um motor de 4 (quatro) cilindros horizontalmente opostos,
funcionando em ciclo de 4 (quatro ) tempos, em que a ordem de ignição é 1-4-3-2.

Fig.1.6 – Motor de 3 (três) cilindros em linha
A tabela 1.5 mostra os tempos de um motor de 4 (quatro) cilindros em V, funcionando num
ciclo de 4 (tempos) em que a ordem de ignição é 1-4-3-2.
MOTOR DE 3 (TRÊS) CILINDROS
Os motores de 3 (três) cilindros são
motores em que os cilindros são dispostos
em linha, como mostra a figura 1.6.
4 CILINDROS
EM V
1
/2
VOLTAS
DA
CAMBOTA
TEMPOS DO CICLO
CILINDROS
1 2 3 4
1ª C / E E C A
2ª E A C / E C
3ª A C E C / E
4ª C C / E A E
Tab.1.5 – Quatro cilindros em V
1 2 3

Fig.1.7 – Desfasamento de 120° entre os
moentes da cambota
MOTOR DE 5 (CINCO) CILINDROS
Os motores de 5 (cinco) cilindros, tanto a gasolina como diesel, são motores em que os cilindros
são normalmente dispostos em linha, como mostra a figura 1.8.
Nestes motores os moentes da cambota onde se apoiam as cabeças das bielas dos cinco
cilindros, podem estar desfasados de 72° entre si, como mostra a figura 1.9.
Nestes motores os moentes da cam-
bota onde se apoiam as cabeças
das bielas dos três cilindros, estão
desfasados de 120° entre si, como
mostra a figura 1.7.
A ordem de ignição de um motor de
3 (três) cilindros, funcionando em ciclo
de 4 (quatro) tempos é geralmente
1-3-2 e as combustões nos cilindros
sucedem-se espaçadamente com
intervalos de 60°
Fig.1.8 – Motor de 5 (cinco) cilindros em linha
1 2 3
1
2 3
120º

Os motores de 5 (cinco) cilindros apresentam uma regularidade de rotação do motor maior que
os motores de 4 (quatro) cilindros, o que resulta em menores vibrações em funcionamento.
MOTOR DE 6 (SEIS) CILINDROS
Os motores de 6 (cinco) cilindros, tanto a gasolina como diesel, são motores em que os
cilindros são dispostos em linha (Fig.1.10) ou em V (Fig.1.11).
Fig.1.10 – Motor de 6 (seis) cilindros em linha
Fig.1.9 – Desfasamento de 72° entre os moentes
da cambota
A ordem de ignição de um motor
de 5 (cinco) cilindros, funcionando
em ciclo de 4 (quatro) tempos,
pode ser 1-2-4-5-3.
Quando começa o tempo de
combustão / expansão num
cilindro, ainda não terminou o
tempo de combustão / expansão
do cilindro anterior na ordem.
1 2 3 4 5
1
2 3
45
72º

CILINDROS EM LINHA
Na disposição de cilindros em linha, os êmbolos deslocam-se aos pares (cilindros 1 e 6,
cilindros 2 e 5 e cilindros 3 e 4) existindo um desfasamento entre os moentes da cambota
destes três pares de cilindros de 120° entre si, como mostra a figura 1.12.
Fig.1.12 – Desfasamento de 120° entre os moentes da cambota
Fig.1.11 – Motor de 6 (seis) cilindros em V
1 2 3 4 5 6
3-42-5
1-6

A ordem de ignição de um motor de 6 (seis) cilindros em linha é 1-5-3-6-2-4.
Quando começa o tempo de combustão / expansão num cilindro, ainda não terminou o tempo
de combustão / expansão do cilindro anterior na ordem.
Com esta ordem de ignição, o motor apresenta uma boa regularidade de rotação do motor,
sendo os esforços repartidos uniformemente ao longo da cambota, o que resulta em menores
vibrações e esforços torsionais em funcionamento.
Uma grande desvantagem do motor de 6 (seis) cilindros em linha, é o facto de ser um motor
muito comprido.
CILINDROS EM V
Na disposição de cilindros em V, tem-se dois blocos de 3 (três) cilindros cada formando um
determinado ângulo entre si.
A figura 1.13 mostra o esquema de um motor de 6 (seis) cilindros em V em que o ângulo
entre os dois blocos é de 90°. As bielas unem-se à cambota duas a duas, em três moentes
da cambota que se encontram desfasados de 120°.
A ordem de ignição do motor da figura 1.13 é 1-4-2-5-3-6, ou seja, as combustões dão-se
alternadamente em cilindros pertencentes a blocos diferentes e segundo uma ordem linear ao
longo da cambota.
Fig.1.13 – Motor de 6 (seis) cilindros em V (blocos a 90°)
3
2
1
4
5
6
12-5
PMI (4,5,6)
3-6
PMI (1,2,3)

A figura 1.14 mostra o esquema de um motor de 6 (seis) cilindros e V e que o ângulo entre os
dois blocos é de 60º. A cambota tem 6 (seis) moentes (um por cada biela e cilindro) que se
encontram desfasados de 60º.
No motor da figura 1.14 , os cilindros sobem e descem dois a dois (cilindros 1 e 5, cilindros
2 e 6 e cilindros 3 e 4) e a ordem de ignição é 1-4-2-5-3-6, ou seja, as combustões dão-se
alternadamente em cilindros pertencentes a blocos diferentes e segundo uma ordem linear ao
longo da cambota.
Fig.1.15– Motor de 8 (oito) cilindros em V
MOTOR DE 8 (OITO) CILINDROS
Em tempos foram muito utilizados moto-
res de 8 (oito) cilindros em linha. Devido ao
seu elevado comprimento, estes motores
foram sendo substituídos por motores com
cilindros dispostos em V, como mostra
a figura 1.15.
Fig.1.14 – Motor de 6 (seis) cilindros em V (blocos a 60º)
3
2
1
6
5
4
4
3 6
2
1 5

O motor de 8 (oito) cilindros em V é um motor com dois blocos de 4 (quatro) cilindros cada,
formando normalmente um ângulo de 90° entre si.
A cambota tem quatro moentes aos quais se unem as bielas duas a duas (duas bielas para cada
moente), como mostra a figura 1.16. Os dois moentes das extremidades estão desfasados de
90° em relação aos dois moentes do meio.
Fig.1.17 – Esquema de motor de 8 (oito)
cilindros em V.
No motor esquematizado na figura 1.17 ,
os cilindros sobem e descem dois a dois
(cilindros 1 e 6, cilindros 3 e 5, cilindros 4
e 7 e cilindros 2 e 8) e a ordem de ignição
é 1-5-4-8-6-3-7-2, ou seja, as combustões
dão-se alternadamente em cilindros
pertencentes a blocos diferentes.
Fig.1.16 – Cambota e bielas de um motor de 8 (oito) cilindros em V
3
2
1
6
5
4
7
8

1.1.6 - TIPO DE ARREFECIMENTO
Os motores dividem-se segundo o tipo de arrefecimento do seguinte modo:
1.1.7 - TIPO DE IGNIÇÃO
Os motores dividem-se segundo o tipo de ignição do seguinte modo:
1.1.8 - TIPO DE ENCHIMENTO DO CILINDRO
Os motores dividem-se segundo o tipo de enchimento do cilindro do seguinte modo:
Motor de aspiração:
1.19
O próprio movimento do êmbolo desde o PMS (Ponto
Morto Superior) para o PMI (Ponto Morto Inferior), no
tempo de admissão, provoca vácuo e aspira ar ou mis-
tura gasosa ar/combustível para o interior do cilindro.
Motor arrefecido por liquido refrigerante: Existe um circuito de liquido
através de canais, que arrefece os orgãos do motor.
Motor arrefecido a ar: O deslocamento do ar envolvente do motor provoca o
arrefecimento dos orgãos do motor.
Motor a gasolina com ignição por faísca: A ignição é realizada através de
uma faísca produzida por uma vela de ignição.
Motor diesel com ignição espontânea:Aignição dá-se quando o combustível
entra em contacto com ar quente fortemente comprimido.

Motor sobrealimentado:
Quando existe um mecanismo que comprime o ar ou mistura gasosa ar/
combustível para dentro do cilindro. São exemplos os compressores volumétri-
cos e os turbo compressores.
1.1.9 - TIPO DE ACCIONAMENTO DAS VÁLVULAS
Os motores dividem-se segundo o tipo de accionamento das válvulas do seguinte modo:
1.20
Fig. 1.18 - Árvore de cames no bloco
Motor com uma árvore de cames lateral, no bloco (Fig.1.18.)
Motor com uma árvore de cames à cabeça – Sistema OHC (Fig.1.19)
Motor com duas árvores de cames à cabeça - Sistema DOHC (Fig.1.20)
Fig. 1.19 - Uma árvore de cames à
cabeça (OHC)

Nota:
OHC – Over Head Camshaft.
DOHC - Dual Over Head Camshaft.
1.1.10 - CICLO DE FUNCIONAMENTO
Os dois ciclos de funcionamento mais utilizados nos projectos de motores e que definem o seu
funcionamento são:
1.1.11 - COMBUSTÃO
No ponto anterior foram citados os ciclos mais comuns. Cada um deles realiza a combustão
de forma particular:
1.21
Fig.1.20 – Duas árvores de cames à cabeça (DOHC)
O ciclo Diesel; o combustível é o gasóleo.
O ciclo OTTO; o combustível é a gasolina.

1.2 - MOTOR A GASOLINA
O motor a gasolina transforma a energia calorífica produzida pela combustão de um carburante,
em energia mecânica que por sua vez é transmitida às rodas do veículo. O carburante,
constituído por uma mistura de ar e gasolina (mistura gasosa) é queimado no interior dos
cilindros do motor.
Este tipo de motor é designado por motor de combustão interna, pois a combustão da mistura
gasosa ar/gasolina é efectuada no seu interior.
Nestes motores, a elevada velocidade de propagação da chama durante a combustão da
mistura gasosa ar/gasolina, provoca um efeito que se assemelha a uma explosão. Por isso, ao
motor de gasolina é comum chamar-se motor de explosão.
1.2.1 – FUNCIONAMENTO DO MOTOR A GASOLINA
A mistura gasosa ar/gasolina é introduzida no interior do cilindro (câmara de combustão), é
comprimida por um êmbolo, e depois, inflamada através de uma vela de ignição. Ao inflamar-
se, dá-se a combustão da mistura gasosa que expandindo-se faz empurrar o êmbolo. A seguir,
o êmbolo expulsa os gases queimados para o exterior.
O movimento rectilíneo de cada êmbolo para cima e para baixo no interior do cilindro, é
transformado em movimento rotativo por um veio de manivelas (cambota) através de uma
No ciclo Diesel, o combustível é inflamado pela temperatura do ar, no
tempo de compressão. Quando o êmbolo se desloca para o PMS, e
ao atingir uma determinada temperatura, o combustível auto-inflama-
se.
No ciclo OTTO a mistura é inflamada por um sistema auxiliar de igni-
ção que dispara uma faísca, através da vela de ignição quando o êm-
bolo se desloca para o PMS, no final do tempo de compressão.

biela, o qual é transmitido às rodas do veículo através dos órgãos do sistema de transmissão
(embraiagem, caixa de velocidades, veio de transmissão e diferencial).
Uma árvore de cames ou veio de excêntricos, movida pela cambota, acciona as válvulas de
admissão e escape que se encontram situadas na parte superior dos cilindros. As válvulas de
admissão controlam a entrada da mistura gasosa (ar/gasolina) nos cilindros e, as válvulas de
escape controlam a saída dos gases queimados provenientes da combustão, para o exterior.
1.23
Fig.1.22 – Êmbolo no ponto morto inferior (PMI)
Fig.1.21 – Êmbolo no ponto morto superior (PMS)
Quando o êmbolo, no final do percur-
so ascendente que faz no interior do
cilindro, se encontra na posição mais
próxima da cabeça do cilindro, diz-se que
se encontra no Ponto Morto Superior
(P.M.S.), como mostra a figura 1.21.
Quando o êmbolo, no final do percurso des-
cendente que faz no interior do cilindro, se
encontra na posição mais afastada da cabeça
do cilindro, diz-se que se encontra no Ponto
Morto Inferior (PMI), como mostra a figura
1.22.
PMS
PMI

A distância percorrida pelo êmbolo, entre o ponto morto superior (PMS) e o ponto morto inferior
(PMI) e vice-versa, tem o nome de curso do êmbolo ou apenas curso, como se vê na figura
1.23.
1.3 - MOTOR DIESEL
O motor Diesel transforma a energia calorífica produzida pela combustão de gasóleo, em
energia mecânica que por sua vez é transmitida às rodas do veículo. O gasóleo é injectado
contra ar fortemente comprimido no interior dos cilindros do motor.
Este tipo de motor é igualmente designado por motor de combustão interna, pois a combustão
da mistura é efectuada no seu interior.
No motor Diesel, a velocidade de propagação da chama durante a combustão da mistura é
menos rápida que no motor a gasolina.
1.3.1 – FUNCIONAMENTO DO MOTOR DIESEL
Inicialmente é admitido no interior do cilindro (câmara de combustão) ar puro. Esse ar
é comprimido por um êmbolo no tempo de compressão, atingindo uma elevada pressão e
temperatura. Após a compressão do ar, é injectado combustível (gasóleo) no interior do
cilindro, que em contacto com o ar fortemente comprimido e quente, se auto-inflama.. Ao
1.24
Fig.1.23 – Curso do êmbolo
1 – PMS
2 – Câmara de combustão
3 – Curso
4 – Interior do cilindro
5 – PMI
1
5
2
3
4

inflamar-se, dá-se a combustão da mistura gasosa que expandindo-se faz empurrar o êmbolo.
A seguir, o êmbolo expulsa os gases queimados para o exterior.
Tal como no motor a gasolina, o movimento rectilíneo de cada êmbolo para cima e para baixo no
interior do cilindro, é transformado em movimento rotativo por um veio de manivelas (cambota)
através de uma biela. Este movimento rotativo é transmitido às rodas do veículo, através dos
órgãos do sistema de transmissão (embraiagem, caixa de velocidades, veio de transmissão e
diferencial).
Uma árvore de cames ou veio de excêntricos, movido pela cambota, acciona as válvulas de
admissão e escape que se encontram situadas na parte superior dos cilindros. As válvulas de
admissão controlam a entrada do ar nos cilindros e, as válvulas de escape controlam a saída
dos gases queimados provenientes da combustão, para o exterior.
1.4 - CILINDRADA
A cilindrada de um cilindro é definida pelo volume varrido pelo êmbolo na sua deslocação entre
o PMI e o PMS (curso do êmbolo).
A cilindrada unitária (cilindrada de cada cilindro) é calculada do seguinte modo:
Onde:
Se D e C vierem expressos em centímetros (cm), tem como unidade o centímetro cúbico
(cm3).
Ve = x C Ve =
π x D2
4
π x D2 C
4
ô
Vc = Cilindrada unitária
D = Diâmetro do cilindro
C = Curso do êmbolo
= Fórmula matemática da área circular
π = 3,141596
π x D2
4

A cilindrada total de um motor, é dada pelo produto da cilindrada unitária pelo número de
cilindros do motor.
Para um motor com “n” cilindros, a cilindrada total será:
Onde:
EXEMPLO:
Considere-se um motor de 4 (quatro) cilindros, em que cada cilindro tem um diâmetro de
75,90mm e cada êmbolo tem um curso de 76,50mm. Pretende-se saber quais os valores
da cilindrada unitária e da cilindrada total deste motor.
D = 75,90mm = 7,59cm
C = 76,50mm = 7,65cm
π = 3,141596
n = 4
Cilindrada unitária:
Cilindrada total:
1.26
Vtotal = n x Ve
Vtotal = Cilindrada total
n = número de cilindros
Ve = = VC = 346 cm2

π x D2 C
4
π x 7,952 x 7,65
4
ô
Vtotal = n x Vc = 4 x 346 Vtotal = 1384 cm3 Vtotal = n x Vc = 4 x 346
ô
Vtotal = 1384 cm3
ô

A potência de um motor aumenta em relação directa com a cilindrada, pois quanto maior esta
for, maior quantidade de gases entram no cilindro, obtendo-se combustões mais fortes!
O valor da cilindrada do motor está limitada pelas possibilidades de refrigeração do motor e, a
cilindrada será tanto menor quanto maior for a rotação do motor.
A cilindrada do motor determina a importância dos esforços a que se encontram submetidos o
êmbolo e os restantes orgaõs móveis do motor.
Para reduzir os esforços de roçamento entre o êmbolo e o cilindro, o valor da relação (curso
do êmbolo/diâmetro do cilindro) é fixada em limites bastante restritos, próximos da unidade.
Ou seja,
1.5 - RELAÇÃO DE COMPRESSÃO
Quando o êmbolo está no PMS, o volume existente entre ele e a cabeça do cilindro, fica
reduzido apenas ao volume da câmara de combustão, como mostra a figura 1.25.
Quando o êmbolo está no PMI, o volume existente entre ele e a cabeça do cilindro, é igual
ao volume do cilindro varrido pelo deslocamento do êmbolo desde o PMI ao PMS (cilindrada
unitária) mais o volume da câmara de combustão, como mostra a figura 1.24.
= ~ 11 = ~ 1
curso do êmbolo
diâmetro do cilindro D
C
D
C
~ ~
Chama-se relação de compressão à relação existente entre o volume
quando o êmbolo se encontra no PMI (cilindrada unitária + volume da
câmara de combustão) (Fig.1.24.) e o volume quando o êmbolo se
encontra no PMS (volume da câmara de combustão) (Fig.1.25).

Se a relação entre o volume composto pela soma (cilindrada unitária + volume da câmara de
combustão) e o volume da câmara de combustão for de nove para um (9:1), como mostra a
figura 1.26., diz-se que a relação de compressão do motor é de 9:1
Fig.1.24– Êmbolo no PMI Fig.1.25 – Êmbolo do PMS
Fig.1.26 – Relação de compressão 9:1
PMS

Veja-se agora o seguinte exemplo prático:
O volume da câmara de combustão quando o êmbolo está no PMS é de 70 cm3 (Fig.1.27.).
O volume total da câmara quando o êmbolo está no PMI (volume da câmara de combustão + cilindrada
unitária) é de 560 cm3 (Fig.1.27).
Neste caso a relação de compressão será:
A relação de compressão é dada pela seguinte fórmula:
Relação de compreensão = = 8
ou seja, a relação de compreensão é de 8:1
560
70
Fig.1.27 – Relação de compressão 8:1
ρ =
Vc + v
v

Exemplo:
Seja um motor com uma cilindrada unitária de 400 cm3 e uma câmara de combustão com 50
cm3 de volume.
Fig.1.28 – Relação de compressão
ρ - Relação de compressão
Vc - Cilindrada unitária
v - Volume da câmara de combustão
A relação de compressão é um valor adimensional (não tem unidades)
PMS
PMI

A relação de compressão é de 9 : 1
Na prática, os manuais técnicos dos motores dão os valores da cilindrada total do motor (Vtotal)
e da relação de compressão (r).
No entanto, muitas vezes é necessário conhecer qual é o volume (capacidade) da câmara de
combustão com o objectivo de se verificar se a relação de compressão está ou não correcta.
Para esse efeito, é usada a seguinte fórmula que não é mais do que uma transformação da
fórmula anterior.
Exemplo:
Seja um motor com 4 cilindros, com uma cilindrada total de 1600 cm3 e uma relação de
compressão de 9:1.
Vejamos qual será o volume (capacidade) da câmara de combustão.
Vc = 400 cm3
v = 50 cm3
ρ = = = 9
v
v + Vc
50
50 + 400
ρ = Relação de compressão
v = Volume da câmara de combustão
v = ρ -1
Ve
n = 4 cilindros
Vtotal = 1600 cm3
ρ = 9:1

A cilindrada unitária (Vv) é igual à cilindrada total (Vtotal) a dividir pelo número de cilindros do
motor (n):
O volume da câmara de combustão é então:
Nos motores a gasolina, uma relação de compressão elevada significa que a mistura gasosa
ar/combustível é mais comprimida e mais aquecida, queima-se melhor e produz uma pressão
de combustão mais elevada. Resulta assim uma maior potência do motor.
O factor que limita o aumento da relação de compressão nos motores a gasolina, é o índice de
octano do combustível (ver o subcapítulo ).
- Um motor com uma elevada relação de compressão deve utilizar um combustível com
um elevado índice de octano (gasolina normal).
- Um motor com uma baixa relação de compressão pode utilizar um combustível com um
baixo índice de octano (gasolina super).
Nos motores a gasolina a 4 (quatro) tempos, são usuais relações de compressão entre 7:1 e
12:1.
Nos motores Diesel a 4 (quatro) tempos, são usuais relações de compressão entre 7:1 e 12:1.
ou 15:1 e 24:1
Quanto maior for a relação de compressão, maior é a pressão que se obtém
no final da compressão
Vc = = = 400 cm3
n
Vtotal
4
1600
V = = = = 400 cm3
ρ - 1
Vc
9 - 1
400
8
400

Fig.1.29 - Êmbolo no PMS no final do
tempo de compressão
Obtêm-se pressões de combustão mais elevadas, fazendo com que o impulso
recebido pelo êmbolo seja maior.
Os gases queimados da combustão expandem-se ao longo de um volume
maior, pelo que o impulso sobre o êmbolo realiza-se durante mais tempo,
obtendo-se um maior trabalho útil no tempo de expansão.
O grau de eficiência e a potência do motor são aumentados. A energia do
combustível é aproveitada de forma mais eficiente, embora tenha de ser
usada maior quantidade de energia para a compressão.
À pressão máxima gerada no cilindro
durante o tempo de compressão,
dá-se o nome de pressão de
compressão.
A pressão de compressão é máxima
quando o êmbolo atinge o PMS no
final do tempo de compressão, como
Os elevados valores de relação de
compressão utilizados nos motores
diesel, provocam pressões de
compressão elevadas da ordem
dos
1.6 - PRESSÃO DE COMPRESSÃO
A pressão de compressão aumenta com o aumento da relação de
compressão.
PMS

GASOLINA
DIESEL
INJECÇÃO
INDIRECTA
INJECÇÃO
INDIRECTA
PRESSÃO DE COMPRESSÃO 11 - 18 BAR 18 - 22 bar 25 - 35 bar
PRESSÃO DE COMBUSTÃO 40 - 60 BAR 100 bar 60 - 80 bar
PRESSÃO DE INJECÇÃO 5 - 25 BAR 150 - 350 bar 60 - 80 bar
RELAÇÃO DE COMPRESSÃO 7:1 - 12:1 14:1 - 18:1 18:1 - 22:1
COMBUSTÃO 2000 - 2500ºC 2000 - 2500ºC
TEMP.
GASES DE
ESCAPE
700 - 1000ºC 500 - 600ºC
CABEÇA DO
ÊMBOLO
280 - 430ºC 250 - 320ºC
CABEÇA DA
VÁLVULA
600 - 820ºC 400 - 500ºC
1.34
1.7.1 – DIFERENÇAS DE PRESSÕES E TEMPERATURAS ENTRE MOTO-
RES A GASOLINA E DIESEL
A tabela 1.6 compara os valores das pressões e temperaturas de um motor a gasolina e de um
motor Diesel.
Fig.1.30 – Relação entre a pressão de compres-
são e a relação de compressão
O gráfico da figura 1.30. ilustra este
facto, mostrando a relação entre a
pressão de compressão e a relação
de compressão.
1.7 - DIFERENÇAS ENTRE MOTORES A GASOLINA E DIESEL
Tab.1.6 – Comparação de pressões e temperaturas entre um motor a gasolina e um motor Diesel
±

1.7.2 – DIFERENÇAS DE CONSTRUÇÃO ENTRE MOTORES A GASOLINA
E DIESEL
Conforme se pode ver na tabela 1.6, o motor Diesel terá obrigatoriamente de ser mais robusto
que o motor a gasolina, porque funciona com pressões superiores.
Ao funcionar com pressões superiores, os órgãos mecânicos para suportarem essas pressões,
têm necessariamente de ser mais resistentes.
Esta maior robustez implica que os componentes sejam mais pesados, logo com custos de
construção superiores.
O maior peso traduz-se também numa maior inércia (maior dificuldade de deslocamento) menor
poder de aceleração e um menor regime de rotação máximo do motor.

2 - ÓRGÃOS DO MOTOR
2.1 - BLOCO DO MOTOR
O bloco do motor serve de suporte à maioria dos órgãos internos e externos do motor. Ao
bloco do motor, estão fixados vários órgãos e componentes do motor, tais como, a cambota, a
cabeça do motor, a distribuição, o alternador, a bomba de óleo, o cárter inferior, etc.
O bloco do motor deverá ter as seguintes características:
2.1
O bloco do motor é o elemento arqui-
tectónico base do motor, sendo mesmo a parte
principal do motor. É nele que os cilindros
se encontram dispostos, sendo também por
isso, chamado bloco de cilindros. A figura
2.1 mostra um exemplo de um bloco de motor
para 4 (quatro) cilindros em linha.
Órgãos do Motor
Fig.2.1 – Bloco de motor de 4 cilindros em linha
Deve ser rígido para resistir a esforços provocados pela combustões nos
cilindros.
Deve permitir, por condução e convecção, a evacuação de parte do calor que
é gerado pelas combustões nos cilindros.
Deve ser capaz de resistir á corrosão provocada pelo líquido refrigerante,
no caso de utilizar este tipo de sistema de refrigeração.
1,2,3,4 - Cilindros
1
2
3
4

2.1.1 – SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO DO BLOCO
Existem dois tipos de sistemas de refrigeração de um bloco de motor:
Como o liquido refrigerante tem que circular pelo interior do bloco, este tem condutas ou canais
para o efeito.
REFRIGERAÇÃO POR AR
Nos blocos refrigerados a ar (Fig.2.3), os cilindros são independentes entre si e, estão rodeados
por alhetas cuja função é aumentar a superfície do bloco em contacto com o ar que circula no
exterior, e assim, facilitar a dissipação de calor.
Órgãos do Motor
2.2
Refrigeração por liquidoRefrigeração por liquido
Refrigeração por ar
Observando a figura 2.2 verifica-se
que os cilindros do bloco encontram-
se rodeados por espaços ocos ou
cavidades, onde circula o chamado
liquido refrigerante ou liquido de
arrefecimento.
O liquido refrigerante tem como
função a refrigeração do motor,
de modo a evitar que este atinja
temperaturas que ponha em causa o
material, e logo, o funcionamento do
motor.
Fig.2.2 – Bloco de motor refrigerado por liquido

2.1.2 – MATERIAL DO BLOCO
Geralmente, os blocos de motor são fabricados em um dos dois seguintes materiais:
BLOCOS EM FERRO FUNDIDO
Os blocos em ferro fundido têm a vantagem de proporcionar uma boa rigidez.
O ferro fundido é ligado com metais como o níquel e o crómio.
Actualmente é bastante utilizado o ferro fundido G.S. (grafite esferoidal). Este ferro fundido
possui uma grande facilidade de moldagem e, propriedades mecânicas equivalentes às do
aço, com excepção da soldabilidade.
Fig.2.3 – Bloco de motor refrigerado a ar
Órgãos do Motor
Refrigeração por liquidoFerro fundido
Liga de alumínio

Órgãos do Motor
BLOCOS EM LIGA DE ALUMÍNIO
Os blocos em liga de alumínio têm as seguintes vantagens:
2.1.3 - CILINDROS
É no interior dos cilindros que se deslocam os êmbolos.
O bloco do motor é caracterizado pelo número e disposição dos cilindros.
No que respeita ao número de cilindros, existem, blocos de 1 (um), 2 (dois), 3 (três), 4 (quatro),
5 (cinco), 6 (seis), 8 (oito), 10 (dez) e 12 (doze) cilindros.
Nas figuras 2.4 e 2.5, estão representados blocos com diferentes números de cilindros.
Fig.2.4 – Bloco de 1(um) cilindro
Refrigeração por liquido
São muito leves (são mais leves que os de ferro fundido).
Têm grande facilidade na dissipação de calor (grande condutibilidade
térmica).
Fig.2.5 – Bloco de 4(quatro) cilindros
1 2

No que respeita à disposição dos cilindros existem, blocos de:
2.5
Órgãos do Motor
Cilindros em linha (Fig.2.6)
Fig.2.8 – Bloco de cilindros em W Fig.2.9 - Bloco de cilindros horizontais opostos
Cilindros em estrela
Cilindros horizontais opostos (Fig.2.9)
Cilindros em W (Fig.2.8)
Cilindros em V (Fig.2.7 e 2.10)
Fig.2.6 – Bloco de cilindros em linha Fig.2. 7 – Bloco de cilindros em V

Fig.2.10 – Blocos de cilindros em V
Órgãos do Motor
Nos orifícios que formam os cilindros, podem ser ou não introduzidas, as chamadas camisas,
podendo então haver em relação à montagem dos cilindros os 2 (dois) casos seguintes:
1) CILINDROS SEM CAMISAS
Os cilindros são talhados directamente no material do bloco do motor, deslocando-
se o êmbolo no interior dos cilindros. Não existem camisas.
2) CILINDROS COM CAMISAS
Há a inserção de camisas (bainhas) no interior dos cilindros, deslocando-se os
êmbolos no interior dessas camisas. Existe a distinção entre cilindros com camisas
húmidas e cilindros com camisas secas.

2.1.4 - CAMISA
A camisa do cilindro (nos casos em que existe camisa) consiste no forro interior do cilindro
e, como tal, é no seu interior que o êmbolo se desloca.
No caso dos blocos de motor com ci-
lindros sem camisas, como mostra a
figura 2.11, os blocos têm as seguintes
características:
Fig.2.11 - Bloco de cilindros sem camisas
Órgãos do Motor
Os blocos devem ser fabricados em ferro fundido de boa qualidade (ferro
fundido níquel-crómio) para resistir à corrosão causada pelas combustões
nos cilindros e, resistir ao desgaste produzido pelo deslocamento dos
êmbolos.
Os blocos devem ser fabricados em ferro fundido de boa qualidade (ferro
fundido níquel-crómio) para resistir à corrosão causada pelas combustões
nos cilindros e, resistir ao desgaste produzido pelo deslocamento dos
êmbolos.
Estes blocos não são construídos em liga leve, como a liga de alumínio,
porque a liga leve não é suficientemente resistente. Nos blocos em liga leve
são sempre inseridas camisas.
Nestes blocos, se necessário, proceder-se-à à rectificação dos cilindros.

Órgãos do Motor
Quando existir um desgaste excessivo do interior do cilindro, ou até mesmo um problema de
“gripagem”, procede-se apenas à substituição das camisas, evitando-se assim a rectificação
do bloco ou até mesmo a sua substituição.
A utilização das camisas tem ainda a vantagem, destas poderem ser fabricadas em materiais
diferentes do bloco do motor. Assim, as camisas podem ser fabricadas com materiais de
grande dureza superficial e resistência ao desgaste, enquanto que o bloco do motor pode ser
fabricado com materiais mais ligeiros como as ligas de alumínio, com todas as vantagens que
daí advém.
As camisas devem ter as seguintes características:
Existem dois tipos distintos de camisas:
Boa resistência aos atritos e ao desgaste
Deformações reduzidas
Boa resistência aos choques térmicos
Camisa húmida
Camisa seca

2.1.4.1 - CAMISA HÚMIDA
Na camisa húmida a sua superfície externa encontra-se em contacto directo com o liquido
refrigerante, como mostra a figura 2.12.
1 – Camisa húmida
2 – Junta de vedação
3 – Líquido de arrefecimento
4 – Bloco do motor
Entre as paredes da camisa húmida e o bloco, existe um espaço suficiente para a circulação
do líquido refrigerante.
Para que haja uma união estanque entre a camisa e o bloco do motor, para evitar fugas do
liquido de arrefecimento, são utilizadas dois tipos de juntas de estanquecidade:
Fig. 2.12 - Camisa húmida
Órgãos do Motor
Junta tórica (borracha)
Junta de cobre ou papel
1
23
4

As juntas de cobre têm cerca de 1mm de espessura e as juntas de papel têm cerca de 0,1mm
de espessura.
As juntas tóricas J (Fig.2.13), são juntas de borracha, que acoplam nuns ressaltos formados
na zona inferior da camisa que por sua vez encaixam em alojamentos dispostos no bloco.
Na figura 2.14 estão representadas algumas disposições de montagem de camisas húmidas
no bloco do motor.
No caso 1, a camisa tem um ressalto na zona inferior, que apoia no bloco do motor com
interposição de uma junta de estanquecidade.
No caso 2, a camisa é apoiada na parte superior, havendo na parte inferior uns anéis de
estanquecidade.
O caso 3 é uma combinação dos casos 1 e 2.
Fig.2.13 – Pormenor da junta tórica
Órgãos do Motor
D J

As camisas húmidas têm as seguintes vantagens e desvantagens:
No sentido de evitar a corrosão devida ao contacto directo da camisa húmida com o liquido
refrigerante, a superfície exterior da camisa recebe um tratamento especial à base de alumínio
ou cerâmica.
Os blocos do motor com camisas húmidas, são blocos fabricados em ferro fundido ou em liga
de alumínio.
Fig.2.14 – Disposições de montagem de camisas húmidas
Órgãos do Motor
VANTAGENS:
As camisas húmidas são facilmente substituídas, podendo até alterar-se a
cilindrada do motor.
Com camisas húmidas, é desnecessária a rectificação do interior do cilindro
e não são necessários êmbolos de sobremedida.
DESVANTAGENS:
As camisas húmidas estão mais sujeitas a corrosão.
Rigidez reduzida do bloco de cilindros.
1 32

A figura 2.15 mostra um bloco de motor que utiliza camisas húmidas.
2.1.4.2 - CAMISA SECA
A camisa seca não entra em contacto com o líquido refrigerante, como mostra a figura 2.16.
Órgãos do Motor
Fig.2.15 – Bloco do motor com camisas húmidas
A camisa seca é montada
à pressão no interior do
cilindro ou montada por
contracção térmica. A ca-
misa é arrefecida (contrae)
e o bloco de cilindros é
aquecido (dilata), permitindo
uma mais fácil introdução
da camisa no bloco de
cilindros.
Fig.2.16 – camisa seca
1 - Camisa
2 - Líquido
3 - Bloco de cilindros
1 2
3

As camisas secas têm as seguintes vantagens em relação às camisas húmidas:
Os blocos do motor com camisas secas, podem ser fabricados em ferro fundido ou em liga
de alumínio.
Nos blocos do motor em ferro fundido, as camisas secas podem ser substituídas em caso
de desgaste excessivo.
Nos blocos do motor em liga de alumínio, as camisas secas são montadas durante a moldagem
e, por isso, podem ser rectificadas mas não substituídas.
2.1.5 - ÊMBOLOS
2.1.5.1 – CARACTERÍSTICAS DO ÊMBOLO
O êmbolo (Fig.2.17), também chamado pistão, é
o órgão do motor que recebe directamente o im-
pulso provocado pela expansão dos gases devido à
combustão da mistura ar/combustível e, o transmite
à cambota por intermédio da biela.
Fig. 2.17 - Êmbolo
Órgãos do Motor
Com as camisas secas obtêm-se uma melhor centragem no bloco de
cilindros
As camisas secas não têm problemas de corrosão
As camisas secas não necessitam de juntas de estanquecidade
Não é possível desmontar as camisas secas, sem que as mesmas sejam
destruídas.
O êmbolo desloca-se no interior do cilindro.

O êmbolo é um componente móvel do motor, que faz a separação entre a câmara de combustão
e o cárter.
O êmbolo deverá ter as seguintes características:
A leveza dum êmbolo é de importância vital num motor. Dela dependem a diminuição das forças
de inércia geradas durante o movimento alternativo, permitindo assim aumentar a velocidade
do êmbolo e atingir regimes de rotação mais elevados.
2.1.5.2 – CONSTITUIÇÂO DO ÊMBOLO
O êmbolo é geralmente uma peça única, constituída por duas partes fundamentais: a cabeça
e a saia.
Na Cabeça existem:
Coroa do êmbolo
Zona ou caixa dos segmentos
Face superior do êmbolo
Boa resistência mecânica, para resistir às elevadas pressões provo-
cadas pela combustão.
Bom coeficiente de fricção em relação à camisa.
Boa resistência térmica para resistir ao calor gerado pela combustão.
A dilatação do êmbolo não pode ser excessiva, para que o êmbolo não
fique bloqueado no cilindro (êmbolo gripado).
Boa condutibilidade térmica, para dissipar parte do calor gerado pela
combustão.
Leve para diminuir as forças de inércia das peças móveis.
Órgãos do Motor

Na Saia existe:
A figura 2.18 mostra os componentes de um êmbolo.
A cabeça do êmbolo pode ter formas distintas. Essa forma depende da proeminência da
válvulas, da relação volumétrica, da câmara de combustão, etc.
A figura 2.19 mostra alguns exemplos de formas de cabeças de êmbolos:
2.15
Fig.2.18 – Componentes de um êmbolo
Orifício do cavilhão
Fig.2.19 – Formas de cabeças de êmbolos
Órgãos do Motor
1 - Face superior do êmbolo.
2 - Coroa do êmbolo.
3 - Orifício do cavilhão.
4 - Diâmetro nominal do êmbolo.
5 - Sala do êmbolo.
6 - Zona ou caixas dos segmentos.
1 2
6
5
3
4

A coroa do êmbolo, é a parte do êmbolo que suporta directamente as pressões e temperaturas do
gases da combustão e, por isso, está submetida aos maiores valores de pressão e temperatura.
Existem êmbolos em que a câmara de combustão, ou parte dela, está cavada na coroa do êmbolo,
como mostra a figura 2.20.
O orifício do cavilhão encontra-se na saia do êmbolo e, aloja o cavilhão. O cavilhão é o elemento que
faz a ligação do êmbolo à biela.
A saia serve de guia ao pé da biela (extremo superior da biela), suportando também os esforços laterais
e a fricção contra as paredes do cilindro. A saia contém o orifício onde é alojado o cavilhão do êmbolo,
que efectua a união do êmbolo à biela.
A zona ou caixa dos segmentos, aloja os segmentos. Os segmentos servem para evitar que passem
gases da combustão para o cárter e, para evitar que passe óleo para a câmara de combustão.
2.1.5.3 – MATERIAL DO ÊMBOLO
Existem êmbolos fabricados num só material, que normalmente é uma liga leve.
2.16
Fig. 2.20 - Êmbolo com câmara de combustão cavada na coroa
Órgãos do Motor

Órgãos do Motor
Em muitos casos utilizam-se ligas de alumínio e de magnésio.
Utiliza-se o duraluminio e Alpax (liga de alumínio e silício).
O cobre e o níquel, são utilizados para endurecer o alumínio mantendo este a sua leveza.
A figura 2.21 mostra um êmbolo fabricado num único material.
Fig.2.21 – Êmbolo fabricado num único material
Fig.2.22 – Êmbolo com tiras em ferro fundido
Existem êmbolos que têm no seu inte-
rior, tiras em ferro fundido especial,
nas zonas que são submetidas a
maiores esforços, como mostra a figura
2.22.
1 - Tiras em ferro fundido
especial
2 - Ranhura transversal
21

Órgãos do Motor
2.18
Devido à dilatação térmica dos êmbolos, estes têm por vezes ranhuras transversais (Fig.2.22),
para permitir que se verifique a dilatação do êmbolo sem que este aumente de tamanho.
2.1.5.4 – FORÇAS SOBRE O ÊMBOLO
O êmbolo está sujeito a esforços muito elevados e deve resistir a pressões muito altas que se
desenvolvem no momento da combustão.
O êmbolo poderá ter de suportar uma força superior a uma tonelada em cada ciclo de
funcionamento do motor, como mostra o exemplo seguinte:
Exemplo:
Considere-se o caso de um motor em que cada êmbolo tem um diâmetro de 80mm e que no
momento da combustão se regista uma pressão máxima de 30 Kg / cm2.
A força total que actua sobre o êmbolo naquele momento, será:
P = 30kg / cm2
D = 80mm = 8 cm
Uma tonelada e meia !
D – Diâmetro da coroa do êmbolo.
P – Pressão máxima exercida sobre a
coroa do êmbolo.
F – Força que actua sobre a coroa do
êmbolo.
- Área da coroa do êmbolo.
Devido à forte pressão de combustão que se exerce sobre a coroa do êmbolo, este é pressionado
contra a parede do cilindro. Por este facto, o êmbolo e o cilindro estão sujeitos a desgaste.
F = x P = x 30  F = 1507 Kg
pD2
4
p x 82
4
pD2
4

Para reduzir este problema, o eixo do cavilhão é ligeiramente deslocado do centro do êmbolo
para o lado submetido a pressão. A isto dá-se o nome de descentragem do cavilhão, como
2.1.5.5 – CARGA TÉRMICA SOBRE O ÊMBOLO
Durante o funcionamento do motor, o êmbolo atinge 150° de temperatura na saia e 350° de
temperatura na coroa. Devido a este aquecimento irregular, a dilatação do êmbolo também
é irregular, podendo fazer com que o êmbolo fique colado nas paredes do cilindro (êmbolo
gripado).
Com o objectivo de compensar os diferentes graus de dilatação térmica, nas diferentes zonas
do êmbolo, este deverá ser fabricado com uma secção oval, ficando o diâmetro maior do
êmbolo situado na direcção transversal em relação ao eixo do cavilhão.
2.19
Fig.2.23 – Descentragem do cavilhão
Órgãos do Motor
O êmbolo deverá ser concebido, de forma a que tenha uma forma cilíndrica
à temperatura normal de funcionamento.
1 - Eixo do cavilhão.
2 - Descentragem do cavilhão.
3 - Eixo do êmbolo.
4 - Lado de pressão do êmbolo.
2
3
4
1

E também, para compensar a dilatação térmica do êmbolo, a parte superior do êmbolo é
reduzida, como mostra a figura 2.24.
2.1.6 - CAVILHÃO
2.1.6.1 - CARACTERÍSTICAS DO CAVILHÃO
2.20
Fig.2.25 – O cavilhão faz a ligação entre o
êmbolo e a biela
A ligação do êmbolo à biela é efectuada através do ca-
vilhão, como mostra a figura (Fig.2.25)
Fig.2.24 – Forma do êmbolo
Órgãos do Motor
1 - Diâmetro da coroa do êmbolo.
2 - Diâmetro da parte inferior da saia
do êmbolo.
3 - Diâmetro medido na direcção do
cavilhão.
4 - Diâmetro medido na direcção
transversal ao cavilhão.
3
4
1
2

Órgãos do Motor
O cavilhão deve ter o maior diâmetro possível.
O cavilhão é um eixo, normalmente oco, com o objectivo de redução do seu peso.
A ligação através do cavilhão, é feita de modo a permitir à biela um movimento pendular em
relação ao êmbolo.
2.1.6.2 – MATERIAL DO CAVILHÃO
O forte impulso que o êmbolo recebe no tempo de combustão/expansão, é transmitido à biela
através do cavilhão, pelo que este deve ser fabricado em material resistente de forma a suportar
o grande esforço a que é submetido.
O cavilhão é fabricado em aço tratado e rectificado.
Normalmente é aço duro, de cementação.
2.1.6.3 – TIPOS DE FIXAÇÃO DO CAVILHÃO
Existem 3 (três) casos típicos de fixação do cavilhão, como mostram as figuras 2.26, 2.27 e
2.28.
Cavilhão fixo ao êmbolo.
Cavilhão “flutuante”
Cavilhão fixo à biela.

Órgãos do Motor
CAVILHÃO FIXO AO ÊMBOLO
Como mostra a figura 2.26 o cavilhão mantêm-se fixo no seu orifício de alojamento no êmbolo,
por meio de um parafuso.
CAVILHÃO FIXO À BIELA
Como se vê na figura 2.27 o cavilhão é fixo ao pé da biela através de um parafuso que aperta
uma abraçadeira formada pelo próprio pé da biela.
Fig.2.26 – Cavilhão fixo
ao êmbolo
Fig.2.27 – Cavilhão fixo à biela Fig.2.28 – Cavilhão
“Flutuante”

Órgãos do Motor
CAVILHÃO “FLUTUANTE”
Este método (Fig.2.28) é o mais utilizado. O cavilhão fica “flutuante” , ou seja, gira livremente
no se alojamento, entre o êmbolo e a biela. A fixação do cavilhão para evitar a sua saída pelos
extremos, é obtida através de dois grampos ou freios colocados sob pressão, em que cada um
ao expandir-se, se aloja numa ranhura circular existente no orifício de alojamento do cavilhão ,
impedindo assim, a saída deste. Ver a figura 2.25.
2.1.7 – SEGMENTOS
2.1.7.1 – DESCRIÇÃO DOS SEGMENTOS
Os segmentos são anéis (Fig.2.29) que são montados em fendas, existentes na cabeça do
êmbolo, como mostra a figura 2.30.
Fig.2.29 – Segmentos
Fig.2.30 – Segmentos no êmbolo
1 - Segmento de compressão
superior (altura única).
2 - Segemtno de compressão
central (altura variável).
3 - Retentor de óleo (altura vari-
ável)
3
2
1

Os segmentos têm as seguintes funções:
Os segmentos devem resistir ao desgaste, à corrosão e às vibrações.
2.1.7.2– TIPOS DE SEGMENTOS
Consoante a missão que realizam podem distinguir-se 2 (dois) tipos de segmentos:
Tanto uns como outros, são montados em fendas feitas para efeito na cabeça do êmbolo.
2.24
Garantir que não existam fugas de gases de combustão para o cárter durante
os períodos de compressão e expansão, o que levaria a uma perca de energia
disponível para produzir o deslocamento do êmbolo.
Garantir que não existam fugas de gases de combustão para o cárter durante
os períodos de compressão e expansão, o que levaria a uma perca de energia
disponível para produzir o deslocamento do êmbolo.
Órgãos do Motor
Garantir que o óleo de lubrificação, que banha as paredes do cilindro ou camisa,
não passe para a câmara de combustão, onde seria queimado e formaria
depósitos de carvão que aderem às válvulas, coroa do êmbolo e paredes da
câmara de combustão.
Segmentos de compressão.
Segmentos de óleo.

SEGMENTOS DE COMPRESSÃO
Os segmentos de compressão têm como função garantir a estanquecidade entre o êmbolo
e as paredes do cilindro ou camisa.
Os segmentos de compressão têm geralmente uma secção rectangular ou trapezoidal.
A figura 2.31 mostra vários tipos de secções de segmentos de compressão.
2.25
Ossegmentosdecompressãosãomonta-
dos nas fendas da cabeça do êmbolo por
cima do cavilhão, mais próximas da câmara
de combustão e, geralmente, em número
de dois, como mostra a figura 2.32.
O segmento que é montado mais em cima
é chamado de segmento de fogo ou
segmento de choque, por ser o segmento
que suporta directamente a pressão da
combustão.
Fig.2.32 – Segmentos de compressão
Fig.2.31 – Tipos de secções de segmentos de compressão
Órgãos do Motor
1 - Secção rectangular.
2 - Superfície inclinada.
3 - Superfície.
4 - Secção trapezoidal.
5 - Secção em L.
6 - Secção em degrau (segmento de Napier).
1
2
3
4
5
6
1
2
1 - Segmento de fogo

Como se pode ver na figura 2.32, o segmento de fogo tem uma periferia arredondada, de
maneira a que a fricção com a parede do cilindro seja mais suave.
A secção cónica do segundo segmento de compressão, permite que seja efectuada maior
pressão contra a parede do cilindro no movimento de descida do êmbolo. Este segundo
segmento de compressão tem também a função de raspador de óleo.
SEGMENTOS DE ÓLEO
Os segmentos de óleo (Fig.2.34), também chamados raspadores de óleo, servem para
evitar que fique depositada nas paredes do cilindro ou camisa uma quantidade excessiva de
óleo, raspando esse óleo que poderia passar para a câmara de combustão.
Um segmento de óleo tem geralmente um perfil em forma de C e, dispõe de um elemento
interior elástico (mola tubular, mola expansível, etc.) ou uma lâmina de aço convenientemente
dobrada, que faz aumentar a pressão que o segmento exerce contra as paredes do cilindro ou
camisa.
O segmento de óleo pode ter umas ranhuras, que permitem a passagem do óleo para o
interior do êmbolo.
A figura 2.34 mostra alguns tipos de segmentos de óleo.
2.26
A figura 2.33 mostra uma outra dispo-
sição de segmentos de compressão,
em que o segmento de fogo tem uma
secção trapezoidal, e o outro segmen-
to de compressão tem um degrau
(segmento de Napier), que faz o efeito
de raspador de óleo.
Fig.2.33 - Segmentos de compressão
Órgãos do Motor
1 - Segmento de fogo.
2 - Segmento de compressão.

Fig.2.34 - Segmentos de óleo
Órgãos do Motor
É na terceira fenda da cabeça do êmbolo que é alojado o segmento de óleo, como mostra
a figura 2.36. Essa fenda está provida de orifícios (Fig.2.35) que permitem transportar para
o interior do êmbolo o óleo raspado da parede do cilindro ou camisa, que posteriormente, é
vertido para o cárter inferior do motor, como mostra a figura 2.37.
Fig.2.35 – Orifícios na terceira fenda do êmbolo
para passagem do óleo
Fig.2.36 – Segmento de óleo
1 - Segmento de óleo com ranhuras.
2 - Segmento de óleo com mola expansível.
3 - Segmento de óleo com mola tubular.
1
2
3

Na figura 2.37 estão representadas três posições possíveis dos segmentos de óleo.
O caso A é o mais comum. Neste caso, os dois segmentos de compressão e o segmento de
óleo estão colocados por cima do cavilhão.
As posições dos segmentos de óleo nos casos B e C são mais utilizadas quando a saia do
êmbolo é muito comprida. Assim diminui-se a oscilação lateral do êmbolo, uma vez que os
segmentos de óleo em baixo servem de guia. No entanto, o caso B já não é muito utilizado.
2.1.7.3 – MATERIAL DOS SEGMENTOS
Os segmentos são fabricados em fundição cinzenta de grão fino, material este que garante
uma boa elasticidade e adequada dureza.
Podem também ser construídos em fundição centrifugada e por vezes banhados a crómio,
o que alarga a sua duração (aumenta a resistência ao desgaste e à corrosão) e diminui o
desgaste das paredes do cilindro.
2.1.7.4 – MONTAGEM DOS SEGMENTOS
Como se viu na figura 2.29, os segmentos são cortados. Os cortes podem ser de vários tipos:
direitos, oblíquos, em baioneta, etc.
2.28
Fig.2.37 – Posições dos segmentos de óleo
Órgãos do Motor
1 - Segmentos de compres-
são.
2 - Segmentos de óleo.
A B C

Órgãos do Motor
A montagem dos segmentos (Fig.2.38) deve ser efectuada de modo a que os cortes dos vários
segmentos não fiquem:
Os cortes dos segmentos deverão estar desfasados de 120°, como mostra a figura 2.38.
Alinhados uns com os outros
Alinhados com o cavilhão ou na direcção perpendicular ao mesmo
Fig.2.38 – Posição de montagem dos segmentos
1 - Segmento de óleo
3
2
1

A montagem dos segmentos no êmbo-
lo, é efectuada com uma ferramenta
própria para o efeito (alicate de
segmentos), como mostra a figura
2.39.
Fig.2.39 – Montagem de segmento
Órgãos do Motor
2.1.8 - BIELAS
A biela é o órgão mecânico que faz a união do êmbolo à cambota. Transforma assim, o
movimento alternativo do êmbolo em movimento rotativo da cambota.
2.1.8.1 – CONSTITUIÇÃO DA BIELA
A biela é dividida em 3 (três) partes, como mostra a figura 2.40.
Fig.2.40 – Biela
c - Corpo de biela
d - Bucha de pé de biela
p - Pé de biela
m - Metal anti-fricção
t - Cabeça de biela

Cabeça da biela
É a parte da biela que se encontra ligada à cam-
bota, abraçando um moente da cambota com
interposição de uns casquilhos ou capas anti-
fricção (Fig.2.42).
Estas capas anti-fricção são normalmente co-
nhecidas por capas de bielas.
A cabeça da biela está geralmente dividida em
duas partes unidas por parafusos, como mostra
a figura 2.42.
Fig.2.42 – A cabeça da biela é dividida em duas partes
Quando o cavilhão não é fixo, existe
no pé da biela um casquilho metido à
pressão, normalmente de bronze. Este
casquilho tem um furo para permitir a
sua lubrificação, como mostra a figura
2.41.
2.31
Órgãos do Motor
Pé da biela
É a parte da biela que está ligada ao êmbolo, através do cavilhão.
O pé da biela é furado e fresado.
É no pé da biela que é alojado o cavilhão. Como se viu atrás (Capítulo 2.1.6.3), o cavilhão pode
estar fixo através de um parafuso ou não.
Fig.2.41 – Pé da biela e casquilho
A e B - Capas anti-
fricção
Pé da biela
Casquilho
Orifício de
lubrificação
1
2
3
A
B

Encontra-se dividida em duas partes, por forma a permitir a ligação e separação da biela à
cambota, nas operações de montagem e desmontagem.
As duas partes da cabeça da biela são numeradas, de forma a que quando as bielas são
desmontadas e posteriormente montadas, cada metade de cabeça de biela fique acoplada à
sua metade correspondente. Não pode haver trocas.
A figura 2.43 mostra um exemplo da numeração das cabeças das bielas, num motor.
A figura 2.44 mostra em pormenor a numeração da cabeça de uma biela.
Corpo da biela
É a parte da biela que se situa entre o pé e a cabeça da biela
A biela está submetida a forças de tracção, de pressão e de flexão. A sua secção transversal
em duplo T, dá-lhe a rigidez necessária.
Fig.2.43 – Numeração das cabeças das bielas
2.32
O corpo da biela tem normalmente, uma secção transversal em duplo T.
Fig.2.44 – Numeração da cabeça de uma biela
Órgãos do Motor
1 - Numeração
1 - Numeração
1
1
1

Neste tipo de bielas (Fig.2.45), geram-se esforços de corte sobre os parafusos, que é necessário
atenuar. Para tal, a superfície de divisão da cabeça da biela, deve ser dentada como mostra a
figura 2.46.
Emalgunscasos,ocortedacabeçadabielanão
é feito perpendicularmente ao eixo longitudinal
da biela, havendo uma certa inclinação, como
Esta inclinação tem como objectivo permitir
a desmontagem do conjunto biela/êmbolo
pela parte superior do cilindro, sem haver a
necessidade de desmontar a cambota.
Fig.2.45 – Biela com cabeça inclinada em relação
ao eixo longitudinal
2.33
Fig.2.46 – Superfície dentada da cabeça da biela
Órgãos do Motor

A figura 2.47 mostra todos os componentes de uma biela.
Nos motores de blocos de cilindros em V, as bielas são fixas à cambota aos pares. Ou seja, a cada
moente da cambota são unidas duas bielas, cada uma das quais pertencente a uma linha de cilindros
diferente. Na figura 2.48 estão representados 3 (três) casos possíveis de disposição das bielas.
2.34
Órgãos do Motor
Fig.2.47 – Biela e seus componentes
Fig.2.48 – Disposições das bielas em motores em V
1 – Pé de biela
2 – Casquilho do pé da biela
3 – Orifício de lubrificação
4 – Parafusos de aperto da cabeça da biela
5 – Corpo da biela
6 – Cabeça da biela
7 – Capas da biela (anti-fricção)
8 – Cabeça da biela
1
2
3
4
5
6
7
8
A B C

Órgãos do Motor
No caso A, articula-se uma das bielas à cabeça da outra, que se chama biela mestra.
No caso B, uma das bielas encontra-se entre os dois ramos que formam a cabeça da outra biela
(cabeça em forma de forquilha).
No caso C, as duas bielas são colocadas uma ao lado da outra. Este é o método mais comum.
2.1.8.2 –CARACTERÍSTICAS DAS BIELAS
As bielas deverão ter as seguintes características:
As bielas deverão ser perfeitamente equilibradas e, agrupadas de modo a garantir que todas as
bielas pertencentes ao mesmo motor tenham um peso idêntico.
Nos motores a gasolina admite-se geralmente, uma diferença máxima de peso entre as bielas, de
cerca de 5 (cinco) gramas.
Nos motores diesel admite-se geralmente, uma diferença máxima de peso entre as bielas, de cerca
de 15 (cinco) gramas.
A figura 2.49 mostra uma balança própria para pesar bielas.
Grande resistência.
Leve, para que as forças de inércia que resultam do seu movimento sejam as
menores possíveis
Grande rigidez.

2.1.8.3 –MATERIAL DAS BIELAS
As bielas são geralmente fabricadas em aço de cromo-níquel ou cromo-vanádio.
Também são por vezes fabricadas em liga de alumínio de alta resistência.
Em motores de competição, as bielas são fabricadas em ligas leves, por vezes à base de
titânio.
2.1.9 - CAMBOTA
A cambota, ou veio de manivelas, é o órgão do motor que recebe o movimento linear
alternativo do êmbolo e da biela e, o transforma em movimento de rotação, dando origem a um
binário, através de um sistema de manivelas.
Na figura 2.50 está representada uma cambota para um motor de 4 (quatro) cilindros em
linha.
2.36
Órgãos do Motor
Fig.2.49 – Balança para pesar bielas
Fig.2.50 – Cambota

Órgãos do Motor
2.1.9.1 – FUNÇÃO DA CAMBOTA
A principal função da cambota é receber o movimento linear e alternativo do êmbolo e da
biela e, transformá-lo em movimento de rotação, dando origem a um binário. A maior parte
desse binário é transmitido pela embraiagem ao sistema de transmissão e por sua vez às rodas
do veículo.
A parte restante do binário produzido, é utilizado pela cambota para accionar, entre outros, os
seguintes órgãos e componentes do motor:
2.1.9.2 – MATERIAL DA CAMBOTA
Existem cambotas fabricadas em:
Bomba de óleo do circuito de lubrificação.
Aço ligado com crómio, níquel e silício
Bomba de água do sistema de refrigeração..
Bomba de óleo da direcção assistida.
Distribuidor.
Alternador.
Mecanismo de accionamento das válvulas.
Árvore de cames.

Fig.2.51 – Componentes da cambota
Ferro fundido G.S. (com grafite esferoidal)s.
Aço ligado com crómio, vanádio e molibdénio.
2.1.9.3 – CONSTITUIÇÃO DA CAMBOTA
A figura 2.51 mostra uma cambota de um motor de 4 (quatro) cilindros em linha. Nesta figura
pode-se observar:
A – Apoios da cambota; B – Moentes de apoio das bielas; C – Disco de união da cambota ao
volante do motor; D – Orifício dos parafusos do disco de união; E – Casquilho onde se apoia o
eixo primário da caixa de velocidades; F – Local de montagem de carreto para accionamento
da árvore de caames; G – Local de montagem de polie para accionamento de bomba de água
e alternador; H – Contrapeso
Órgãos do Motor

Fig.2.52 – Cambota com 5 (cinco) apoios montada so-
bre o cárter superior do bloco
A cambota é montada na zona in-
ferior do bloco do motor, suportada
pelo cárter superior ou berço da
cambota, ficando apoiada em chu-
maceiras ou moentes de apoio,
vulgarmente chamadas de apoios
da cambota. A figura 2.52 mostra
uma cambota de um motor de 4
(quatro) cilindros em linha com 5
(cinco) apoios.
Num motor monocilindrico (com
um cilindro apenas), a cambota é
uma simples manivela apoiada no
bloco do motor através de 2 (dois)
apoios, como mostra a figura 2.53.
Órgãos do Motor
Os apoios da cambota (A) que a fixam ao berço da mesma através de chumaceiras de apoio
(com interposição de capas anti-fricção).
Os moentes (B) onde se fixam as cabeças das bielas e, em oposição a estes moentes os
contrapesos (H) para equilíbrio da cambota.
O disco (C) de união da cambota ao volante do motor através de parafusos colocados nos
orifícios (D) e um casquilho de bronze (E) onde se apoia o eixo primário da caixa de velocidades
sobre o qual é montado o disco de embraiagem.
Em (F) é montado um carreto que transmite movimento da cambota à árvore de cames e em
(G) é montada uma polia que normalmente transmite movimento a uma bomba de água e ao
alternador.
2.1.9.4 – APOIOS DA CAMBOTA
Fig.2.53 – Cambota de motor monoci-lindrico
com 2 (dois) apoios
45 3 2 1

Num motor policilindrico (com vários cilindros), a cambota é uma série de manivelas apoiadas
no bloco do motor através de vários apoios, como mostram as figuras 2.54 e 2.55.
Os apoios da cambota são re-
vestidoscomcasquilhosoucapas
anti-fricção, também chamadas
“bronzes”, semelhantes às
usadas nas cabeças das bielas,
Fig.2.55 – Cambota de motor de 4 (quatro) cilin-
dros em linha e 3 (três) apoios. dois
apoios
Órgãos do Motor
Fig.2.54 – Cambota de motor de 4 quatro)
cilindros em linha e 5 (cinco) apoios
Aumentando o número de apoios da cambota, aumenta-se a rigidez da
cambota.
Diminuindo o número de apoios da cambota, reduz-se o atrito.
Fig.2.56 – Cambota e capas anti-fricção (bronzes)
1 – Capas anti-fricção
2 – Cambota
1
2

Os materiais “anti-fricção actualmente mais utilizados nas capas dos apoios de cambota
(bronzes) são o chumbo/cobre e o alumínio/estanho e o níquel.
Por vezes, o efeito anti-fricção é obtido por 2 (duas), 3 (três) e até 4 (quatro) finíssimas
camadas, como mostra a figura 2.58.
Aparentemente simples mas na realidade fru-
to de tecnologia muito avançada, os moder-
nos casquilhos ou capas anti-fricção de
cambota (também conhecidas por “bronzes”),
são constituídas por camadas de aço cobertas
por um fino estrato de material “anti-fricção”
(poucas décimas de milímetro), obtido por
fusão ou por sinterização.
As capas são divididas em duas metades
para permitir as operações de montagem /
desmontagem.
A figura 2.57 mostra uma capa de cambota
(bronze).
Fig.2.58 - Capa de cambota (bronze)
Órgãos do Motor
Fig.2.57 - Capa de cambota (bronze)
1 – Saliência de fixação
2 – Canal de lubrificação
3 – Capa protectora em aço
4 – Revestimento
5 – Superfície de níquel
6 – Superfície de contacto
7 – Orifício de lubrificação
8 – Meia lua ou colar
1 – Canal de lubrificação
2 – Superfície de fricção
3 – Furo de passagem do óleo
4 – Fece exterior
5 – Expigão de posicionamento
1 2
3
4 5
6
7
8

Fig.2.61 – Retentor de óleo da cambota
2.42
Órgãos do Motor
Fig.2.59 – Capas em meia lua no apoio da
cambota mais perto do volante
do motor
Fig.2.60 – Apoio central da cambota
A folga correcta entre os moentes da cambota e as capas (bronzes) é muito
importante. A medida correcta da folga é dada pelo fabricante.
R: Ranhura para
lubrificação R
O apoio central da cambota, ou aquele que se encontra mais perto do volante do motor,
está provido de capas em forma de meia lua, com o objectivo de limitar o deslocamento axial
da cambota, como mostram as figuras 2.59 e 2.60. A capa da figura 2.58 é uma capa deste
tipo.
No apoio da cambota mais perto do volante do motor, é montado um retentor, para impedir a
saída de óleo para o exterior.
A figura 2.61 mostra o retentor sobre o disco da cambota. No lado oposto da cambota e pelo
mesmo motivo, existe também um retentor de óleo.

Deverá existir espaço (folga) suficiente para o óleo de lubrificação. No entanto, se esse espaço
(folga) for excessivo, haverá fuga de óleo e a lubrificação será deficiente. A capa da cambota
será destruída.
A lubrificação da capa (bronze) é efectuada por óleo fornecido pela bomba de óleo sob
pressão, aos apoios.
Os moentes da cambota deslocam-se sobre uma película de óleo, que evita o contacto directo
entre os componentes metálicos, como mostra a figura 2.62.
A cambota deve ter as seguintes características:
2.43
Órgãos do Motor
Fig.2.62 – Lubrificação das capas
Ser rígida para resistir a esforços de flexão e de torção.
Ser perfeitamente equilibrada, tanto em repouso (equilíbrio estático)
como em movimento (equilíbrio dinâmico). Devido ao modo de
funcionamento do motor de combustão interna, a transmissão de forças
dos êmbolos à cambota é feita de modo irregular. Os moentes onde se
fixam as bielas não estão alinhados com o eixo da cambota, o que aliado
ao movimento alternativo das mesmas junto com os êmbolos, dá origem
a desequilíbrios.
1 – Capa (bronze)
2 – Carga
3 – Moente da cambota
4 – Pressão do óleo de lubrificação
5 – Alimentação do óleo de lubrificação
1 2 3
4
5

Se a cambota não for equilibrada, podem surgir grandes oscilações e vibrações que em caso
extremo podem levar à ruptura da cambota.
2.1.10 - VOLANTE DO MOTOR
2.1.10.1 – DESCRIÇÃO DO VOLANTE DO MOTOR
Os impulsos transmitidos à cambota devidos às combustões nos cilindros, não são contínuos.
Quando a cambota efectua o seu movimento de rotação, existem momentos em que lhe são
aplicados impulsos que tendem a acelará-la e momentos em que lhe são aplicados impulsos
que tendem a desacelará-la, fazendo com que a cambota não efectue um movimento de
rotação regular.
Fig.2.63 – Contrapesos da cambota
2.44
Órgãos do Motor
Assim, para o equilíbrio da cambota,
esta é composta por contrapesos em
oposição aos moentes que formam com
eles uma peça única, como mostra a
figura 2.63.
No interior da cambota, existem cana-
lizações para a passagem do óleo de
lubrificação entre os moentes de apoio
da cambota e os moentes das bielas,
Fig.2.64 – Canais de lubrificação da cambota
1 - Contrapeso
1

Órgãos do Motor
Para regularizar o movimento de rotação da cambota, existe o chamado volante do motor ou
de inércia (Fig.2.65).
Fig.2.65 – Volante do motor
O volante do motor opõem-se às
variações de regime de rotação da
cambota, pelo efeito de inércia devido
ao seu peso, armazenando a energia
recebida em cada impulso motor e
devolvendo-a quando este termina.
No perímetro exterior do volante do
motor é montada uma coroa dentada
(Fig.2.66), que serve para accionar o
motor de arranque, no momento de pôr
o motor a trabalhar.
Fig.2.66 – Coroa dentada do volante do motor
O volante do motor consiste numa roda de peso elevado que é aplicado a
um dos extremos da cambota.

2.1.10.2 – CARACTERISTICAS DO VOLANTE DO MOTOR
O volante do motor tem as seguintes caracteristicas:
No dimensionamento do volante do motor há, entre outros, os seguintes factores a
considerar:
2.46
Número de cilindros
Quanto maior for o número de cilindros do motor, menor será o
desfasamento entre os tempos motores dos diferentes cilindros, maior
será o equilíbrio da cambota, mais regular será o seu movimento de
rotação e como tal menor poderá ser a massa do volante do motor (o
volante do motor pode ser mais pequeno).
É montado na cambota através de parafusos autoblocantes, numa única
posição possível.
É equilibrado em conjunto com a cambota, com uma precisão que será
tanto maior quanto mais potente for o motor.
Sobre a face externa do volante do motor perto da periferia, encontram-se
por vezes gravadas as marcas de P.M.S. (ponto morto superior) e de avanço
à ignição, para permitir a regulação da distribuição e da ignição.
No perímetro exterior existe uma coroa dentada (Fig.2.66), que serve para
accionar o motor de arranque.
É geralmente fabricado em aço ou ferro fundido.
Órgãos do Motor

2.1.11 - AMORTECEDOR DE VIBRAÇÕES OU DAMPER
As forças provocadas pelas combustões são transmitidas à cambota através dos êmbolos e
das bielas. Devido a estas forças e à inércia do volante do motor, a cambota durante o seu
movimento de rotação está submetida a esforços de torção.
Devido a estes esforços, que são variáveis, as manivelas da cambota tendem a torcer-se elas-
ticamente. Após torcer-se cada manivela tende a voltar à sua forma primitiva.
A cambota procura resistir a estas torções, mas a repetição rápida deste fenómeno provoca
vibrações.
A uma determinada velocidade de rotação estas vibrações podem atingir grandes amplitudes,
alcançando os limites de ressonância, tornando-se desconfortáveis para os passageiros do
veículo e, provocar ou não danos na cambota.
Para amortecer estas vibrações, é utilizado o chamado amortecedor de vibrações, também
denominado Damper.
O amortecedor de vibrações consiste num dispositivo que é colocado no extremo da cambota
oposto ao do volante do motor, junto à polia da cambota.
Órgãos do Motor
Condições de arranque do motor
O arranque do motor é facilitado com um volante com grande inércia.
Assim, acumula-se uma grande quantidade de energia na primeira fase
útil, para superar depois as fases passivas.
Ralenti
A marcha ao ralenti tal como o arranque do motor e, pela mesma razão,
é facilitada com um volante com grande inércia.
Aceleração
Para assegurar uma aceleração rápida o peso do volante do motor de-
verá ser o menor possivel.

Existem 2 (dois) tipos de amortecedores de vibrações:
2.1.11.1 - AMORTECEDOR ou DAMPER FLUIDO
A figura 2.67 mostra um exemplo de um amortecedor deste tipo.
junto às bordas do anel (E) devido à força centrífuga, mais firme fica a ligação elástica entre o
anel (E) e o aro (A) e logo mais atenuadas são as vibrações.
Quanto maior for a velocidade de rotação, maior é a concentração do liquido viscoso junto às
bordas do anel (E) devido à força centrífuga, mais firme fica a ligação elástica entre o anel (E)
e o aro (A) e logo mais atenuadas são as vibrações.
Fig.2.67 – Amortecedor ou Damper fluído
O amortecedor fluido (D) é montado no ex-
tremo da cambota (C) oposto ao do volante do
motor, sendo composto pela polia da cambota
(V) e por um anel oco (E) fechado herme-
ticamente. Dentro do anel oco (E) existe um
aro de peso elevado (A). No interior do anel
oco (E) no espaço compreendido entre ele e
o aro (A), existe um liquido viscoso (S) que é
normalmente silicone.
O amortecimento é efectuado porque a
inércia do aro (A) atenua as vibrações do
anel (E), graças à viscosidade elástica que
os une provocada pelo liquido viscoso (S).
Consequentemente dá-se o amortecimento
da cambota (C).
Quanto maior for a velocidade de rotação,
maior é a concentração do liquido viscoso
Órgãos do Motor
Amortecedor ou Damper mecânico.
Amortecedor ou Damper fluido.
A – Aro; C – Cambota; D – Amortecedor
fluído; E – Anela oco; S – Líquido viscoso;
V - Polia da cambota
E V
D
A
S

Órgãos do Motor
2.1.11.2 - AMORTECEDOR ou DAMPER MECÂNICO
A figura 2.68 mostra um exemplo de um amortecedor deste tipo.
O amortecedor é montado no extremo da cambota oposto ao do volante do motor.
É formado pela polia da cambota (A) à qual é fixado um disco de fricção (C) e contra o
2.2 - CABEÇA DO MOTOR (MOTOR A GASOLINA)
A cabeça do motor é um bloco, que é montado na parte superior do bloco do motor,
qual é aplicado um disco ou volante
pesado (B). O volante (B) é mantido
na sua posição através de umas molas
(H) que se encontram distribuídas ao
longo de toda a periferia e se apoiam
numa placa (K). Esta placa (K) é fixada
à polia (A) através de parafusos (G). Por
sua vez, a polia (A) encontra-se fixada
á cambota por intermédio do parafuso
(F).
O deslizamento do volante (B) sobre a
polia (A) é efectuado com a interposição
de um casquilho de bronze (D).
O amortecimento acontece, porque
enquanto a polia (A) gira solidária com
a cambota, o volante (B) acompanha as
flutuações das vibrações, provocando
um acoplamento entre ambos com
interposição do disco de fricção (C), o
que faz atenuar as vibrações.
Fig.2.68 – Amortecedor ou Damper mecânico
A – Polia da cambota; B – Volante; C – Disco de fric-
ção; D – Casquilho de bronze; F – Parafuso; G - Pa-
rafuso; H - Mola; K - Placa

A cabeça do motor é fixa ao bloco do motor por meio de parafusos (Fig.2.80) ou pernos roscados e
porcas, com a interposição de uma junta de estanquecidade (Fig.2.76).
Na cabeça do motor podem existir os seguintes componentes:
2.50
Órgãos do Motor
Conduta dos gases de admissão e de escape
Árvore de cames
Válvulas de admissão e de escape
Molas das válvulas, touches e balanceiros
Velas de ignição
Câmara de arrefecimento
Câmaras de combustão
Fig.2.69 – Cabeça do motor

Órgãos do Motor
1 – Tampão
2 – Vedante do tampão
3 – Suporte de fixação do cabo de alta tensão
4 – Clipe – 2 cabos de alta tensão
5 – Parafuso, suporte
6 – Tampa da árvore de cames
7 – Junta
8 – Parafuso – tampa da árvore de cames
9 – Parafuso da cabeça do motor
10 – Suporte de fixação do cabo de alta tensão
11 – Clipe – 4 cabos de alta tensão
12 – Parafuso, suporte
13 – Suporte de fixação – conduta
14 – Berço da árvore de cames
15 – Parafuso – berço da árvore de cames –
comprido
16 – Parafuso – berço da árvore de cames –
curto
17 – Picolete – berço da árvore de cames
18 – Árvore de cames
19 – Pino de accionamento – carreto da árvore
de cames
20 – Retentor dianteiro da árvore de cames
A figura 2.70 mostra um exemplo de uma cabeça do motor, com todos os componentes a ela
associados.
21 – Touche hidráulica
22 – Meias luas – válvula
23 – Prato da mola da válvula
24 – Mola da válvula
25 – Vedante da válvula
26 – Guia da válvula
27 – Válvula de escape
28 – Sede de válvula embutida
29 – Válvula de admissão
30 – Sede de válvula embutida – admissão
31 – Cabeça do motor
32 – Sensor de temperatura do líquido de refrige-
ração
33 – Cotovelo de saída do líquido de refrigeração
34 – Parafuso – cotovelo de saída do líquido de refri-
geração
35 – Junta – cotovelo de saída do líquido de refrige-
ração
36 – Velas de ignição
37 – Junta da cabeça do motor
38 – Placa de vedação da bomba de combustível
– se existir
39 – Junta
40 – Porcas – placa de vedação
Fig.2.70 – Componentes da cabeça do motor

A figura 2.71 mostra um exemplo de um corte de uma cabeça do motor, onde se mostram os órgãos
que nela estão alojados.
Fig. 2.71 - Cabeça do motor
Órgãos do Motor
Existem locais da cabeça do motor
em que os materiais com que é
fabricada não suportam as elevadas
tensões e temperaturas geradas
durante o funcionamento do motor.
Por exemplo, no caso das cabeças
fabricadas em ligas de aluminio,
as válvulas são montadas em guias
de válvulas postiças (Fig.2.72),
fabricadas em ferro fundido ou
bronze. Estas guias são montadas à
pressão sobre a cabeça do motor.
1 – Árvore de cames.
2 – Vela de ignição.
3 – Pernos roscados
para fixação do
colector.
4 – Câmara de combustão.
5 – Câmara de arrefecimento.
6 – Sede da válvula.
7 – Guia da válvula.
Fig.2.72 – Guias de válvulas postiças
1
2
3
4 5 6
7
Guia da válvula

O arrefecimento da cabeça do motor é muito importante, principalmente em volta das câmaras de
combustão e das sedes das válvulas.
Para garantir o necessário arrefecimento, nos motores arrefecidos a liquido, a cabeça do motor
dispõe de câmaras de arrefecimento por onde circula o líquido refrigerante destinado a absorver o
excesso de calor, de modo a que a temperatura correcta de funcionamento do motor seja mantida.
A figura 2.73, mostra o exemplo de uma câmara de arrefecimento e galerias de uma cabeça de motor.
Fig. 2.73 - Câmara de arrefecimento
Fig.2.74 – Cabeça do motor arrefecida a ar
Nos motores arrefecidos a ar, a ca-
beça do motor está provida de alhetas,
destinadas a aumentarem a superfície
metálica que contacta com o ar por
forma a haver uma melhor dissipação
do calor, como mostra a figura 2.74.
2.53
Órgãos do Motor
Câmara de
arrefecimento

Órgãos do Motor
2.2.1 – CARACTERÍSTICAS DA CABEÇA DO MOTOR
As cabeças do motor devem ter as seguintes características:
2.2.2– MATERIAL DA CABEÇA DO MOTOR
A cabeça do motor é geralmente fabricada em:
Boa resistência às elevadas pressões e temperaturas dos gases da
combustão
Boa condutibilidade térmica
Boa resistência à corrosão provocada pela combustão
Coeficiente de dilatação compatível com o do bloco do motor
As paredes das câmaras de combustão não devem ter irregularidades para
evitar os pontos quentes ou riscos de auto-ignição.
Conduta dos gases de admissão e de escape
Árvore de cames

Órgãos do Motor
O ferro fundido é combinado com outros metais com características de elevada resistência, rigidez e
condutividade térmica (bons condutores de calor).
As ligas de alumínio têm a vantagem de serem mais leves que o ferro fundido e de terem maior
condutividade térmica (melhores condutoras de calor).
2.2.3 – JUNTA DA CABEÇA DO MOTOR
A figura 2.75 mostra uma cabeça em liga
de alumínio, mostrando a superfície que
se apoia no bloco do motor. Esta superfície
é maquinada para assegurar que a junta
faça uma perfeita vedação entre si e o
bloco.
A junta da cabeça do motor
é uma junta especial de
estanquecidade que é colocada
entre a cabeça do motor e o
bloco do motor, na chamada
superfície de vedação ou
superfície de assentamento da
cabeça no bloco, como mostra
a figura 2.76.
Fig.2.75 – Cabeça em liga de alumínio
Fig.2.76 – Junta da cabeça do motor
Junta
da
cabeça

Órgãos do Motor
A junta da cabeça do motor tem vários orifícios para diferentes funções, como mostra a vista em corte
da figura 2.77.
2.2.4 – FUNÇÃO DA JUNTA DA CABEÇA DO MOTOR
A junta da cabeça do motor tem como função:
2.2.5 – MATERIAL DA JUNTA DA CABEÇA DO MOTOR
A junta da cabeça do motor pode ser fabricada de maneiras e materiais diferentes:
Fig.2.77 – Junta da cabeça do motor
Assegurar uma união perfeitamente estanque entre a cabeça e o bloco do
motor, impedindo a fuga dos gases dos cilindros, ou do liquido refrigerante que
circula no bloco e na cabeça do motor.
Compensar as existentes na superfície de vedação. Por isso, a junta deverá
ser fabricada em material com elasticidade.
1 – Orifício para óleo de lubrificação e
líquido de arrefecimento
2 – Orifício de passagem do parafuso
de aperto da cabeça do motor
3 – Orifício do cilindro do motor
4 – Placa de suporte da junta
5 – Revestimento da junta
1
2
34
5

Órgãos do Motor
2.2.6 – CÂMARA DE COMBUSTÃO (MOTOR A GASOLINA)
O formato da câmara de combustão desempenha um papel muito importante na eficiência com que
se dá a combustão.
O formato da câmara de combustão condiciona:
A turbulência da mistura ar/combustível.
As perdas de calor pelas paredes. A superfície da câmara deve por isso ser
reduzida.
A distância a percorrer pela frente de chama.
Placa de suporte com superfície em metal macio.
Material macio com cobertura em metal.
Entrançado metálico com superfície macia.
Junta metálica.
Junta metalo-plástica.
Placa de amianto coberta por folhas de aço, cobre ou alumínio.

Órgãos do Motor
O tamanho da câmara de combustão é um factor determinante na relação de compressão.
Uma câmara de combustão bem concebida permite usar relações de compressão elevadas e obter
combustões eficientes.
Por forma a favorecer uma boa turbulência da mistura ar/combustível, há que garantir um rápido e total
enchimento do cilindro com gases frescos.
A câmara de combustão deve ter uma configuração compacta, para que o curso da combustão seja
curto e os gases de escape sejam expelidos para o exterior rapidamente.
Os formatos de câmaras de combustão mais utilizados, são:
Fig.2.78 – Câmara hemisférica Fig.2.79 – Câmara em forma de telhado
Câmara hemisférica (Fig.2.78)
Câmara em forma de telhado (Fig.2.79)

Órgãos do Motor
As figuras 2.80. a 2.81 mostram exemplos de outros formatos de câmaras de combustão.
2.2.7 – PARAFUSOS DA CABEÇA DO MOTOR
Fig.2.80 – Câmara de combustão de motor com
válvulas laterais (pouco utilizado na
actualidade)
Fig.2.81 – Câmara de combustão de motor
com válvulas alinhadas em relação
à cambota
Os parafusos da cabeça do motor servem
para fixar a cabeça ao bloco do motor.
A figura 2.82 mostra um exemplo de um
parafuso de uma cabeça de motor.
Fig.2.82 – Parafuso da cabeça do motor
1 – Parafusos da cabeça do motor
2 – Cabeça do motor
3 – Bloco do motor
4 – Junta da cabeça do motor
2
1
4
3

Órgãos do Motor
Existem alguns métodos de aperto, como o método de aperto em cruz e de aperto em
caracol. Normalmente o método mais utilizado é o método em cruz, em várias fases e de
dentro para fora, como mostra a figura 2.83.
2.3 – CABEÇA DO MOTOR (MOTOR DIESEL)
Os motores diesel trabalham com pressões de compressão muito elevadas e, geram uma
grande quantidade de calor, que obriga a que a cabeça do motor tenha de ser muito resistente
e rígida.
A figura 2.84. mostra a face de uma cabeça de motor (motor de injecção indirecta) que fica
apoiada sobre o bloco do motor.
As indicações sobre a reutilização dos parafusos e os métodos de aperto são
indicados pelo fabricante. Devem ser sempre respeitados.
Os parafusos devem ser sempre apertados com uma chave dinamómetro.
Fig.2.83 –Aperto em cruz
4 2 6 8
9315
7
10

Órgãos do Motor
1 – Colector de admissão
2 – Tampa da câmara de pré-combustão
3 – Válvula de escape
4 – Válvula de admissão
5 – Alojamento do termostato
6 – Passagem do líquido de arrefecimento
7 – Colector de escape
Fig.2.84 – Cabeça de motor diesel
As câmaras de arrefecimento são
muito importantes nas cabeças dos
motores diesel. O liquido de arrefeci-
mento deve arrefecer as câmaras de
combustão e a área em redor das vál-
vulas e do injector.
A figura 2.85 mostra partes cara-
cterísticas da cabeça de um motor
diesel.
Fig.2.85 – Cabeça de motor (diesel)
a – Câmara de pré-combustão
b – Injector
c – Vela de incandescência (usada em alguns
motores)
1
2
33
44
5
6 7
a b
c

Órgãos do Motor
2.3.1 – MATERIAL DA CABEÇA DO MOTOR (MOTOR DIESEL)
As cabeças dos motores diesel são geralmente fabricadas em:
O ferro fundido é combinado com outros metais com características de elevada resistência,
rigidez e condutividade térmica (bons condutores de calor).
As ligas de alumínio têm a vantagem de serem mais leves que o ferro fundido e de terem
maior condutividade térmica (melhores condutoras de calor). São utilizadas normalmente, em
motores diesel pequenos.
2.3.2 – CÂMARA DE COMBUSTÃO (MOTOR DIESEL)
Num motor diesel, o tipo de câmara de combustão é muito importante, tendo em vista a
eficiência com que o se queima o combustível nela injectado.
As câmaras de combustão têm formatos especiais, das quais se podem destacar as
seguintes:
Ferro fundido
Liga de alumínio
Câmara de combustão de injecção directa
Câmara de combustão com câmara de turbulência
Câmara de combustão com câmara de pré-combustão
Câmara de combustão com célula de reserva de energia

Órgãos do Motor
2.3.2.1 – CÂMARAS DE COMBUSTÃO – INJECÇÃO INDIRECTA
No processo de injecção indirecta, o gasóleo é injectado numa câmara de injecção separada
da câmara de combustão principal (que se encontra no interior do cilindro) através de um
canal.
É um sistema térmicamente menos eficiente, mas por natureza menos barulhento e com
funcionamento mais suave que o sistema de injecção directa.
A figura 2.86 mostra uma câmara de turbulência. Este tipo de câmara é constituído por uma
cavidade esférica, ligada por um canal estreito à câmara principal existente no cilindro. É nesta
câmara que se encontra o injector.
Uma parte da câmara de turbulência pode ser feita em aço e, fixada à cabeça do motor de
modo a que possa ser substituída quando danificada, como mostra a figura 2.87.
Fig.2.86 – Câmara de turbulência
Fig.2.87 – Câmara de turbulência
Câmara de
turbulência

Órgãos do Motor
Quando se dá a injecção do combustível na câmara de turbulência, o combustível mistura-
se com o ar inflamando-se dando inicio à combustão. A pressão na câmara de turbulência
aumenta rapidamente devido à expansão dos gases inflamados que passam entretanto para a
câmara principal (onde se encontra ar) onde se dá a continuação e final da combustão.
A câmara principal é a parte formada
pelo espaço compreendido entre a
cabeça do motor e a coroa do êmbolo.
A câmara principal tem normalmente,
uma parte rebaixada na coroa do
êmbolo na zona onde desemboca a
câmara de turbulência, como mostra
a figura 2.88.
A subida do êmbolo no tempo de
compressão, faz passar o ar da câmara
principal para a câmara de turbulência,
adquirindo o ar um movimento de
turbilhão, como mostra a figura 2.89.
Fig.2.88 – Câmara de turbulência e câmara principal
Fig.2.89 – Fluxo de ar na câmara de turbulência
Câmara de turbulência
Câmara principal
1
2

Órgãos do Motor
A câmara de pré-combustão é um tipo de câmara que é implantada na cabeça do motor
e comunica com a câmara principal no cilindro através de um canal estreito, como mostra
o exemplo da figura 2.91, ou através de vários orifícios calibrados. É nesta câmara que se
encontra o injector.
A forte turbulência que se cria permite
a utilização de injectores de um único
orifício.
Existem casos, em que a câmara de
turbulência está situada lateralmente
em relação ao cilindro (colocada no
bloco do motor e não na cabeça do
motor), como mostra a figura 2.90.
Esta câmara é fabricada em aço e,
se necessário poderá ser substituída
pelo lado de fora da cabeça do
motor.
Enquanto no caso da câmara de
turbulência, a turbulência é criada
pela entrada de ar na câmara de
turbulência quando o êmbolo sobe,
no caso da câmara de pré-combus-
tão gera-se turbulência devido à
expulsão dos gases já queimados
da câmara de pré-combustão e à
sua passagem pelos canais de co-
municação entre esta câmara e a
câmara principal.
Fig.2.90 – Câmara de turbulência em posição lateral
Fig.2.91 – Câmara de pré-combustão
Câmara de turbulência
Câmara principal
Câmara de pré-combustão

Órgãos do Motor
A figura 2.92 mostra um exemplo da chamada câmara de combustão com célula de reserva
de energia.
Esta câmara é dividida em duas partes:
2.3.2.2 – CÂMARAS DE COMBUSTÃO – INJECÇÃO DIRECTA
Sendo injecção directa, a injecção de gasóleo é efectuada pelo injector, directamente na
câmara de combustão no volume formado entre a cabeça do cilindro e a coroa do êmbolo.
Este sistema é geralmente utilizado em motores grandes montados em veículos comerciais,
mas a sua aplicação tem vindo a aumentar em motores pequenos e de alta velocidade.
A câmara de combustão não se encontra na cabeça do motor, mas encontra-se cavada na
cabeça (coroa) do êmbolo, como mostra a figura 2.93.
Câmara principal
Célula de reserva de energia
Fig.2.92 – Câmara com célula de reserva de energia
Célula de reserva
de energia
Câmara principal

Órgãos do Motor
Neste sistema o tipo de cabeça do motor é conhecido por cabeça plana.
Com a câmara de combustão ou parte
dela, cavada na coroa do êmbolo, conse-
gue-se optimizar o desenho da câmara
de combustão e, permitir uma melhor
orientação dos fluxos, como mostra a
figura 2.94.
Fig.2.93 – Cabeça do motor plana com câmara de combustão
cavada na cabeça (coroa) do êmbolo
Fig.2.94 – Injecção directa
1 - Câmara de combustão
Câmara de
combustão

Órgãos do Motor
A turbulência no interior do cilindro, necessária a uma boa combustão é criada quando o êmbolo
sobe no tempo de compressão. O ar é comprimido na sua maior parte no interior da cavidade
da coroa do êmbolo ganhando uma grande velocidade quando se desloca para ela, produzindo
turbulência, como mostra a figura 2.96.
Fig.2.95 – Injecção directa – Injector com vários orificios
Fig.2.96 – Deslocamento do ar numa câmara de combustão de injecção directa
Garante-se igualmente, a não existência de
choque entre a coroa do êmbolo e as válvulas
de admissão e de escape.
A mistura entre o ar e o gasóleo é melhorada
usando-se injectores de vários orificios, como
Ar de
admissão

Órgãos do Motor
2.4.1 – CÁRTER SUPERIOR
O cárter superior pode ser fundido juntamente com o bloco do moto, formando uma peça
única, ou pode ser acoplada a este servindo de apoio à cambota.
2.4.2 – CÁRTER INFERIOR
O cárter inferior é colocado na zona inferior do motor, como mostra a figura 2.97.
2.4 - CÁRTER
O cárter é um elemento que é montado na zona inferi-
or do bloco do motor, podendo estar dividido em duas
peças:
Cárter superior
Cárter inferior
O cárter inferior serve de depósito de óleo do motor.
Fig.2.97 – Localização do cárter inferior no motor
1 - Cárter inferior
1

Órgãos do Motor
O cárter inferior está dotado de um respirador que o coloca em comunicação com o ar
atmosférico.
O cárter inferior é geralmente fabricado em chapa prensada ou em liga de alumínio.
O cárter inferior é geralmente ligado ao cárter superior através de parafusos. Estes parafusos
são apertados segundo uma determinada sequência de aperto. A figura 2.98 mostra um
exemplo de uma sequência de aperto.
Fig.2.98 – Exemplo de sequência de aperto dos parafusos do cárter inferior
17
14
13
12
11
10
9 16
8
15
7
6
5
4
3
2
1
18

Órgãos do Motor
Para impedir fugas de óleo do cárter inferior, existe uma junta de estanquecidade, como mostra
a figura 2.99.
Além da junta de estanquecidade e, para garantir uma vedação perfeita, deve ser aplicada
também, massa vedante como mostra a figura 2.100.
Muitas vezes, a bomba do óleo do sistema de lubrificação está situada dentro do cárter
inferior.
Em certos casos, o cárter inferior tem divisórias para evitar a desferragem da bomba de
óleo.
Fig.2.99 – Cárter inferior e junta de estanquecidade
Fig.2.100 – Aplicação de massa vedante na junta de estanquecidade
Cárter inferior

Ciclos Operativos
3.1
3 - CICLOS OPERATIVOS
Chama-se um ciclo operativo à sucessão de operações que são realizadas no interior de
cada cilindro e, se repetem de uma forma periódica. A duração do ciclo operativo é medido pelo
número de cursos que o êmbolo tem de efectuar para realizar o ciclo operativo completo.
Quando o ciclo operativo completo se realiza em 4 (quatro) cursos do êmbolo, diz-se que se
trata de um ciclo a 4 (quatro) tempos.
Quando o ciclo operativo completo se realiza em 2 (dois) cursos do êmbolo, diz-se que se trata
de um ciclo a 2 (dois) tempos.
3.1 – CICLO A 4 (QUATRO) TEMPOS – MOTOR A GASOLINA
No ciclo a 4 (quatro) tempos de um motor a gasolina, o motor realiza em cada ciclo as 4
(quatro) fases ou tempos seguintes:
Admissão
Compressão
Combustão/Expansão
Escape

Primeiro Tempo – Admissão
No inicio do tempo de admissão o êmbolo está no PMS. O êmbolo começa a descer e, nesse
instante as válvulas de admissão abrem e a mistura gasosa fresca (ar/combustível) que está
no colector de admissão, é aspirada pelo efeito de sucção do êmbolo que desce, devido à
depressão que se cria no interior do cilindro. Os gases da mistura gasosa vão enchendo o
cilindro ocupando o espaço vazio no seu interior. Quando o êmbolo chega ao PMI, as válvulas
de admissão fecham ficando os gases da mistura gasosa encerrados no interior do cilindro.
No tempo de admissão, o êmbolo deslocou-se do PMS ao PMI e, o veio da cambota deu
meia volta (180°).
Este tempo tem o nome de admissão porque é durante ele que se dá a admissão da mistura
gasosa no cilindro.
NOTA:
Na realidade, as válvulas não abrem quando o êmbolo se encontra exactamente no PMS ou
PMI. O que acontece é o seguinte:
Fig.3.1 – Tempo de Admissão
Ciclos Operativos
– O êmbolo desloca-se do PMS
para o PMI.
– Válvulas de admissão abertas.
– Válvulas de escape fechadas.
– A mistura gasosa (ar/
combustível) entra no cilindro.
– A cambota dá meia volta (180º).
Válvula de
admissão
Válvula de
escape

Segundo Tempo – Compressão
No inicio do tempo de compressão o êmbolo encontra-se no PMI. O êmbolo começa
a subir, deslocando-se do PMI ao PMS estando as válvulas de admissão e de escape
fechadas. Os gases da mistura gasosa que encheram o cilindro durante a admissão, vão
Ciclos Operativos
As válvulas de admissão abrem um pouco antes do êmbolo atingir o PMS,
quando as válvulas de escape ainda se encontram abertas. A saída dos gases
de escape ajudam à entrada da mistura gasosa (ar/combustível). Consegue-
se assim um melhor enchimento do cilindro de mistura gasosa fresca.
Quando as válvulas de escape e de admissão se encontram ambas abertas,
diz-se que se está na situação se cruzamento de válvulas.
As válvulas de admissão fecham após o êmbolo ter passado pelo PMI, com o
objectivo de melhorar ainda mais o enchimento do cilindro.
– O êmbolo desloca-se do PMI
para o PMS.
– Válvulas de admissão fechadas.
– Válvulas de escape fechadas.
– A mistura gasosa (ar/combustível)
é comprimida.
– A cambota dá meia volta (180º).

ocupando agora um espaço cada vez mais reduzido, à medida que o cilindro se aproxima do
PMS, comprimindo-se até ocuparem somente o que resta entre a face superior do êmbolo,
PMS, e o topo do cilindro.
A este espaço chama-se câmara de combustão. Ver a figura 3.3.
Durante o tempo de compressão, o êmbolo deslocou-se do PMI ao PMS e a cambota,
enquanto isso, deu outra meia volta (180°).
A mistura gasosa é comprimida até ocupar apenas a câmara de combustão. Nesta fase, devido
à compressão, a mistura gasosa está mais quente e, também mais homogénea estando mais
misturados o ar e o combustível.
O tempo de compressão serviu, pois, para preparar a mistura de forma a que esta esteja nas
melhores condições para a combustão que vai realizar-se logo de seguida.
3.4
Fig.3.3 – Câmara de combustão
Ciclos Operativos
Câmara
de
Combustão
PMS

Terceiro Tempo – Combustão / Expansão
Finalizado o tempo de compressão o êmbolo está no PMS, encontrando-se os gases da
mistura gasosa fortemente comprimidos na câmara de combustão. A vela de ignição faz saltar
uma faísca, que vai provocar a inflamação e combustão dos gases da mistura gasosa. Esta
combustão rápida à qual é usual dar-se o nome de explosão, provoca uma forte expansão dos
gases queimados.
A expansão dos gases faz deslocar o êmbolo do PMS ao PMI e, este por sua vez, transmite
movimento pela biela, à cambota e volante do motor.
Durante o deslocamento do êmbolo, as válvulas de admissão e escape permanecem
fechadas e, a cambota efectua uma terceira meia volta (180°).
3.5
Fig.3.4 – Tempo de Combustão/ Expansão
Ciclos Operativos
– Salta uma faísca na vela de ignição.
– Dá-se a explosão/combustão da mis-
tura gasosa (ar/combustível).
– Os gases da combustão expandem-
-se.
– O êmbolo desloca-se do PMS para o
PMI.
– Válvulas de admissão fechadas.
- Válvulas de escape fechadas.
- A cambota dá meia volta (180º).

Ciclos Operativos
Quarto Tempo – Escape
Ao iniciar-se este tempo, o êmbolo está no PMI; as válvulas de escape abrem e o êmbolo,
ao deslocar-se no sentido ascendente, empurra os gases queimados, expulsando-os para o
exterior para o colector de escape, através das válvulas de escape. Quando o êmbolo alcança
o PMS, as válvulas de escape fecham-se.
No curso de escape, o êmbolo desloca-se do PMI ao PMS e a cambota gira outra meia
volta (180°).
Quando o êmbolo inicia de novo o movimento descendente, a partir do PMS, as válvulas de
admissão abrem e, repetem-se todas as fases anteriores da mesma forma e na mesma ordem,
enquanto o motor estiver em funcionamento.
NOTA:
Fig.3.5 – Tempo de Escape
- O êmbolo desloca-se do PMI para o
PMS
- Válvula de admissão fechada.
- Válvula de escape aberta.
- Os gases queimados são espelidos
para o exterior.
- A cambota dá meia volta (180º).

Ciclos Operativos
Ao conjunto das quatro operações distintas (admissão, compressão, combustão/expansão e
escape) chama-se ciclo a 4 (quatro) tempos.
Como a cada tempo do motor corresponde meia volta da cambota, o ciclo é realizado em
quatro meias voltas ou seja, em duas voltas completas da cambota (720°).
A expansão, ao empurrar o êmbolo, faz a cambota dar meia volta (180°); o volante, unido à
cambota, recebe um impulso que serve para que ele continue a rodar nas três meias voltas
seguintes fazendo com que o êmbolo suba para se efectuar o escape, desça para a admissão
e volte a subir para a compressão.
Estes três tempos (escape, admissão e compressão) são realizados, pois, às custas da energia
armazenada no volante do motor durante o tempo de combustão/expansão. Em cada cilindro
do motor há uma combustão para cada duas voltas da cambota.
3.2 – CICLO A 2 (DOIS) TEMPOS – MOTOR A GASOLINA
Tal como num ciclo a 4 (quatro) tempos, neste ciclo operativo existem quatro fases:
As válvulas de escape abrem ainda antes do êmbolo atingir o PMI porque
assim, a pressão da combustão residual faz sair logo parte dos gases
queimados pelas válvulas de escape.
As válvulas de escape fecham só depois do êmbolo passar pelo PMS,
favorecendo a troca de gases (ajuda a expulsão dos gases queimados e a
aspiração dos gases da mistura gasosa fresca). Notar que as válvulas de
admissão abrem um pouco antes do êmbolo atingir o PMS O tempo em que
as válvulas de escape e de admissão se encontram simultaneamente abertas,
é o cruzamento de válvulas.
Admissão
Compressão

Ciclos Operativos
Num entanto, o ciclo operativo é realizado com cada êmbolo do motor a efectuar apenas 2
(dois) cursos e, por isso, tem o nome de ciclo a 2 (dois) tempos.
A fase de admissão efectua-se durante uma parte da fase de compressão e a fase de escape
durante uma parte da fase de expansão.
Os motores a gasolina de ciclo a 2 (tempos) não possuem válvulas de admissão e de escape,
como nos motores de ciclo a 4 (quatro) tempos.
Escape
Como se pode observar na figura 3.6
existem umas janelas laterais nas
paredes dos cilindros.
A janela A, chamada janela de carga,
é uma janela de transferência que per-
mite a comunicação entre o cárter e o
cilindro.
A janela B, chamada janela de escape
estácolocadaemfrenteàjaneladecarga
posicionada um pouco acima desta.Aja-
nela de escape permite a comunicação
entre o cilindro e a atmosfera, através
das condutas de escape.
A janela C, chamada janela de admis-
são, colocada abaixo da janela de esca-
pe permite a comunicação entre o cárter
e as condutas de admissão.
Fig.3.6 –.Janelas do motor a 2 tempos
A - Janela de carga
B - Janela de escape
C - Janela de admis-
são
A
C
B

Ciclos Operativos
O ciclo a 2 (tempos) funciona da seguinte forma:
PRIMEIRO TEMPO
Considere-se que o êmbolo se encontra no PMS após ter terminado a fase de compressão.
Neste instante, a mistura gasosa (ar/combustível/óleo) encontra-se fortemente comprimida na
câmara de combustão do cilindro.
A vela de ignição faz saltar uma faísca, provocando uma explosão e combustão rápida da
mistura gasosa (ar/combustível/óleo).
Continuando o seu movimento descendente, o êmbolo continua a tapar as janelas de escape
(janela B) e de carga (janela A) e passa a tapar também a janela de admissão (janela C),
parando a aspiração de mistura gasosa para o cárter, como mostra a figura 3.8.
A expansão rápida dos gases faz com
que o êmbolo inicie um curso descen-
dente em direcção ao PMI. No começo
deste curso descendente, as janelas de
escape (janela B) e de carga (janela A)
estão tapadas pelo êmbolo, enquanto
a janela de admissão (janela C) se
encontra descoberta, como mostra a
figura 3.7.
Como a janela de admissão (janela C) se
encontra destapada, a mistura gasosa
(ar/combustível/óleo) é aspirada das
condutas de admissão para o cárter.
Fig.3.7 – Combustão /Expansão + Admissão
A - Janela de carga
C - Janela de admissão
C
B
A

Ciclos Operativos
Descendo ainda mais, o êmbolo destapa a janela de carga (janela A) permitindo a comunicação
entre o cárter e o interior do cilindro.
O movimento descendente do êm-
bolo faz com que a mistura gasosa
que foi aspirada para o cárter seja
comprimida, dentro do cárter, estando
este fechado hermeticamente.
Continuando a descer, o êmbolo
começa a destapar a janela de escape
(janela B) e os gases queimados na
combustão escapam para o exterior,
através dela, a grande velocidade.
Nesta altura, a mistura gasosa que
se encontra no cárter continua a ser
comprimida.
Fig.3.8 – Combustão /Expansão
A - Janela de carga
Com a janela de carga (janela A)
desimpedida, os gases da mistura
gasosa (ar/combustível/óleo) que
se encontravam no cárter, passam
para o interior do cilindro devido à
compressão a que tinham sido sujeitos
e, são arrastados também, pelos
gases queimados que se encontram
a sair do cilindro através da janela
de escape (janela B), como mostra a
figura 3.9.
É nestas condições que o êmbolo
atinge o ponto mais baixo do seu
curso descendente, ou seja, o PMI.
Fig.3.9 – Escape
A - Janela de carga
C
B
A
C
B
A

Ciclos Operativos
Alguns êmbolos, como o representado na figura 3.10, têm uma saliência na sua coroa (parte
superior do êmbolo) chamada deflector.
O deflector tem como função:
Guiar os gases da mistura gasosa que passam do cárter para o cilindro, direccionando-os para
a parte superior do cilindro e, assim, evitar que estes se dirijam directamente para a janela de
escape (janela B). De notar, que apesar da existência do deflector, Há sempre gases frescos
que se escapam pela janela de escape (janela B).
SEGUNDO TEMPO
Quando o êmbolo inicia o seu movimento ascendente, a partir do PMI em direcção ao PMS,
os gases frescos da mistura gasosa (ar/combustível/óleo) continuam a passar do cárter para o
interior do cilindro e a ser arrastados pelos gases de escape.
Entretanto, o êmbolo tapa a janela de carga (janela A) mantendo-se ainda aberta a janela de
escape (janela B), como se pode ver na figura 3.11.
Neste primeiro tempo (percurso descendente do êmbolo) foi efectuada a
combustão/expansão e, deu-se início ao escape dos gases queimados e à
entrada dos gases frescos da mistura gasosa no cilindro.
Fig.3.10 – Êmbolo com deflector

Ciclos Operativos
3.12
Continuando a subir, o êmbolo tapa a janela de escape (janela B), terminando nesse momento
a fase de escape, como mostra a figura 3.12.
Neste momento, como a janela de
carga (janela A) se encontra tapada,
deixam de entrar gases frescos para
o cilindro, terminando portanto a fase
de admissão. No entanto os gases
queimados continuam a sair para o
exterior pela janela de escape (janela
B) e a arrastar consigo alguns gases
frescos.
O movimento ascendente do êmbolo,
provoca uma depressão no cárter,
que é tanto maior quanto mais o
êmbolo se vai afastando do PMI.
Fig.3.11 – Escape
A - Janela de carga
À medida que o êmbolo se aproxima
mais do PMS, os gases frescos da
mistura gasosa (ar/combustível/óleo)
no interior do cilindro, vão sendo cada
vez mais comprimidos, enquanto no
cárter a depressão aumenta.
A - Janela de carga
Fig.3.12 – Compressão + Admissão
C
B
A
A
B
C

Ciclos Operativos
3.13
A seguir, continuando o êmbolo a subir, destapa a janela de admissão (janela C) e, devido
à depressão que existia no cárter, nova mistura gasosa fresca é aspirada das condutas de
admissão para o cárter. Quanto mais o êmbolo se aproxima do PMS, mais comprimida é a
mistura gasosa existente no interior do cilindro e, mais gases de mistura gasosa são admitidos
no cárter, como mostra a figura 3.12.
Quando êmbolo atinge o ponto mais alto do seu curso, ou seja o PMS, a mistura gasosa no
interior do cilindro está no máximo da sua compressão, salta a faísca na vela de ignição, dá-se
a inflamação da mistura gasosa e o ciclo volta repetir-se.
Num motor de ciclo a 2 (dois) tempos, efectua-se uma combustão por cada volta completa
da cambota.
3.3 – CICLO A 4 (QUATRO) TEMPOS – MOTOR DIESEL
No ciclo a 4 (quatro) tempos de um motor diesel, o motor realiza em cada ciclo as mesmas 4
(quatro) fases que um motor a gasolina, com algumas diferenças.
Neste segundo tempo (percurso ascendente do êmbolo) foram completadas
as fases de admissão e escape (iniciadas no primeiro tempo) e, foi efectuada
a fase de compressão.
Admissão (fig.3.13)
Compressão (fig.3.14)
Combustão/Expansão (fig.3.17)
Escape (fig.3.18)

Ciclos Operativos
3.14
PRIMEIRO TEMPO - ADMISSÃO
No inicio do tempo de admissão o êmbolo está no PMS.
O êmbolo começa a descer e, nesse instante as válvulas de admissão abrem e o ar que está
no colector de admissão, é aspirado pelo efeito de sucção do êmbolo que desce, devido à
depressão que se cria no interior do cilindro.
O ar vai enchendo o cilindro, ocupando o espaço vazio no seu interior. Quando o êmbolo chega
ao PMI, as válvulas de admissão fecham ficando o ar encerrado no interior do cilindro.
No tempo de admissão, o êmbolo deslocou-se do PMS ao P.M.I e, o veio da cambota deu
meia volta (180°).
Este tempo tem o nome de admissão porque é durante ele que se dá a admissão do ar fresco
no cilindro.
- O êmbolo desloca-se do PMS para o PMI
- Válvulas de admissão abertas.
- O ar fresco entra no cilindro.
- A cambota dá meia volta.

Ciclos Operativos
3.15
NOTA:
PMI O que acontece é o seguinte:
SEGUNDO TEMPO - Compressão
- O êmbolo desloca-se do PMI para o PMS
- Válvulas de admissão fechadas.
- O ar é comprimido.
Fig.3.14 – Tempo de Compressão
As válvulas de admissão abrem um pouco antes do êmbolo atingir o PMS,
quando as válvulas de escape ainda se encontram abertas. A saída dos gases
de escape ajudam a entrada do ar fresco. Consegue-se assim um melhor
enchimento do cilindro de ar fresco.
Quando as válvulas de escape e de admissão se encontram ambas abertas,
diz-se que se está na situação de cruzamento de válvulas.
As válvulas de admissão fecham após o êmbolo ter passado pelo PMI, com o
objectivo de melhorar ainda mais o enchimento do cilindro.

Ciclos Operativos
3.16
No inicio do tempo de compressão o êmbolo encontra-se no PMI
O êmbolo começa a subir, deslocando-se do PMI ao PMS, estando as válvulas de admissão e
de escape fechadas.
O ar que encheu o cilindro durante
a admissão, vai ocupando agora
um espaço cada vez mais reduzido,
à medida que o cilindro se aproxima
do PMS, comprimindo-se até
ocupar somente o que resta entre
a face superior do êmbolo (coroa
do êmbolo) e o topo do cilindro, no
PMS.
A este espaço chama-se câmara
de combustão. Nos motores
Diesel de injecção directa, parte da
câmara de combustão é cavada na
coroa do êmbolo, como mostra a
figura 3.15.
Fig.3.15 – Câmara de combustão (motor Diesel
de injecção directa)
Câmara
de
combustão
Nos motores Diesel de injecção indirec-
ta, existe uma pré-câmara de combus-
tão, que comunica com a câmara de
combustão através de uma passagem
estreita, como mostra a figura 3.16.
Fig.3.16 – Pré-câmara de combustão (motor
Diesel de injecção indirecta)
Câmara de pré-combustão

Ciclos Operativos
3.17
O ar é comprimido até ocupar apenas a câmara de combustão (injecção directa), ou a câmara
de combustão mais a pré-câmara de combustão (injecção indirecta). Nesta fase, devido à
compressão, o ar está a uma temperatura bastante elevada.
Durante o tempo de compressão, o êmbolo deslocou-se do PMI ao PMS e a cambota,
enquanto isso, deu outra meia volta (180°).
TERCEIRO TEMPO - COMBUSTÃO / EXPANSÃO
Finalizado o tempo de compressão o êmbolo está no PMS, encontrando-se o ar fortemente
comprimido na câmara de combustão.
Fig.3.17 – Tempo de Combustão / Expansão
- O combustível é injectado no cilindro
- O combustível inflama-se em contacto com o
ar comprimido e quente, iniciando a com-
bustão.
- Os gases da combustão expandem-se.
- O êmbolo desloca-se do PMS para o PMI.
- Válvulas de admissão fechadas.

Ciclos Operativos
3.18
O combustível é injectado no interior do cilindro através de injectores e, em contacto com o
ar quente e comprimido inflama-se iniciando a combustão. Esta combustão provoca uma forte
expansão dos gases queimados.
A expansão dos gases faz deslocar o êmbolo do PMS ao PMI e, este por sua vez, transmite
movimento pela biela, à cambota e volante do motor.
Durante o deslocamento do êmbolo, as válvulas de admissão e escape permanecem
fechadas e, a cambota efectua uma terceira meia volta (180°).
QUARTO TEMPO - ESCAPE
Ao iniciar-se este tempo, o êmbolo está no seu PMI; as válvulas de escape abrem e o êmbolo,
ao deslocar-se no sentido ascendente, empurra os gases queimados, expulsando-os para o
exterior para o colector de escape, através das válvulas de escape.
- O êmbolo desloca-se do PMI para o PMS.
- Válvula de admissão fechada.
- Válvula de escape aberta.
- Os gases queimados são expelidos para
o exterior.
Fig.3.18 – Tempo de Escape

Ciclos Operativos
3.19
Quando o êmbolo alcança o PMS, as válvulas de escape fecham-se.
No curso de escape do êmbolo, do PMI ao PMS, a cambota gira outra meia volta (180°).
Quando o êmbolo inicia de novo o movimento descendente, a partir do PMS, as válvulas de
admissão abrem e, repetem-se todas as fases anteriores da mesma forma e na mesma ordem,
enquanto o motor estiver em funcionamento.
NOTA:
A expansão, ao empurrar o êmbolo, faz a cambota dar meia volta; o volante, unido à cambota,
recebe um impulso que serve para que ele continue a rodar nas três meias voltas seguintes
fazendo com que o êmbolo suba para se efectuar o escape, desça para a admissão e volte a
subir para a compressão.
Estes três tempos (escape, admissão e compressão) são realizados, pois, às custas da energia
armazenada no volante durante o tempo de combustão/expansão. No motor de um cilindro
vemos que há uma combustão para cada duas voltas da cambota.
As válvulas de escape abrem ainda antes do êmbolo atingir o PMI porque
assim, a pressão da combustão residual faz sair logo parte dos gases
queimados pelas válvulas de escape.
As válvulas de escape fecham só depois do êmbolo passar pelo PMS,
favorecendo a troca de gases (ajuda a expulsão dos gases queimados e a
aspiração do ar fresco). Notar que as válvulas de admissão abrem um pouco
antes do êmbolo atingir o PMS O tempo em que as válvulas de escape e
de admissão se encontram simultaneamente abertas, é o cruzamento de
válvulas.

Motor Wankel
4.1
4 - MOTOR WANKEL
Este tipo de motor, que tem o nome do engenheiro alemão Wankel, seu criador, é um motor de
movimento rotativo.
Num motor de movimento rotativo as peças não são sujeitas a movimentos ascendentes
e descendentes, como num motor de movimento alternativo de êmbolos, mas apenas a
movimento rotativo.
Este motor tem uma construção mais simples que os motores de movimento alternativo de
êmbolos. É um motor mais compacto, que ocupa e pesa cerca de um terço (três vezes menos)
dos motores alternativos de êmbolos e, tem um número menor de peças.
4.1 - CONSTITUIÇÃO DO MOTOR
Na figura 4.2 estão representadas desmontadas, as peças que se encontram no interior do
estator de um motor Wankel.
O motor Wankel é constituído por um
corpo fixo ou estator, cujo interior oco
(equivalente aos cilindros de um motor
de êmbolos) tem a forma ovalada, com
um ligeiro estrangulamento na sua
parte média e, um rotor de forma quase
triangular que roda excentricamente no
interior do estator, como mostra a figura
4.1.
Fig.4.1 – Estator e rotor do motor Wankel
1 - Rotor
2 - Estator
2
1

Motor Wankel
4.2
O rotor (A) de formato quase triangular tem três faces iguais.
Na superfície esquerda do rotor (A) é aparafusada a coroa dentada (B) que roda sobre o carreto
central (C). O carreto (C) é fixo ao veio motor (D) e roda solidário com ele. O número de dentes
da coroa dentada (B) é sempre uma vez e meia (1,5 vezes) o número de dentes do carreto
central (C). Geralmente, conforme o tamanho do motor, as relações são 45/30, 30/20, etc.
No veio motor (D) existe um excêntrico (E). Entre o excêntrico (E) e a superfície interior do
rotor encontram-se os rolamentos de rolos (F). O veio motor (D) equivale à cambota do motor
alternativo de êmbolos.
Na figura 4.3 está representado um motor Wankel completo em corte.
Fig.4.2 – Rotor e veio motor desmontados
A – Rotor; B – Coroa dentada; C – Carreto; D – Veio motor; E – Excêntrico;
F – Rolamento de rolos
A
D
E
F
B
C

Motor Wankel
4.3
4.2 - FUNCIONAMENTO DO MOTOR WANKEL
Como se viu atrás, o motor Wankel tem um rotor com 3 (três) faces que roda no interior de um
estator de forma ovalada. Tal como no motor alternativo de ciclo a 4 (quatro) tempos, no motor
rotativo Wankel existem os 4 (quatro) tempos seguintes:
Fig.4.3 – Motor Wankel em corte
Cambota
Água de
refrigeração
Carburador
Colector de escape
Admissão ar-combustível
Volante Rotor Pratos compensadores

Motor Wankel
4.4
Estes 4 (quatro) tempos são realizados simultaneamente à volta do rotor do motor, à medida
que este gira, como vamos ver a seguir.
Entre as 3 (três) faces do rotor e o interior do estator, existem três lóbulos ou câmaras de
volume variável. O volume destas câmaras aumenta ou diminui à medida que o rotor roda. Em
cada uma destas câmaras ou lóbulos desenrolam-se os 4 (quatro) tempos do ciclo.
Ocorre um ciclo de 4 (quatro) tempos em cada rotação completa do rotor e em cada câmara,
correspondendo ao ciclo de 4 (tempos) do motor de êmbolos alternativos convencional
Como existem 3 (três) câmaras, em cada rotação completa do rotor ocorrem 3 (três) tempos
de combustão.
A figura 4.4 mostra um esquema do motor Wankel em corte. Nesta figura 4. pode-se observar
o estator, o rotor, o carreto , a coroa dentada, o veio motor, as câmaras, a vela de ignição, e as
condutas de admissão e escape.
Admissão
Compressão
Escape

Motor Wankel
4.5
A figura 4.5 mostra os 4 (quatro) tempos do ciclo do motor Wankel nas 3 (três) câmaras.
Fig.4.4 –Esquema do motor Wankel em corte
Fig.4.5 – 4 (quatro) tempos do ciclo nas 3 (três) câmaras do motor Wankel
1 – Estator
2 – Rotor
3 – Carreto central
4 – Coroa dentada
5 – Veio motor
6 – Câmara
7 – Vela de ignição
8 – Conduta de admissão
9 – Conduta de escape
9
6
1
5
4 3
7
2
8
1 - 4 5 - 75 - 7 8 - 10 11 - 12
Admissão Compressão Combustão Escape

Motor Wankel
4.6
A partir da figura 4.5, as diferentes fases de funcionamento do ciclo do motor Wankel, durante
uma rotação completa do rotor, desenrolam-se do seguinte modo:
Para facilitar a leitura vamos utilizar a seguinte nomenclatura:
Considere-se o rotor a rodar no sentido dos ponteiros do relógio.
Fase I
O vértice A do rotor destapa a conduta de admissão 1, permitindo a entrada da mistura gasosa
(ar/combustível) para a câmara CA. Esta câmara está a iniciar o tempo de admissão.
Fase II
À medida que o rotor roda, o volume da câmara CA (volume 2) vai aumentando, continuando
a entrar mistura gasosa (ar/combustível) para a câmara.
Fase III:
O volume da câmara CA (agora volume 3) continua a aumentar, continuando a entrar mistura
gasosa (ar/combustível) para esta câmara.
Fase IV:
O volume da câmara CA do rotor, continua a aumentar até chegar ao seu tamanho máximo
(volume 4), que corresponde ao final do tempo de admissão nesta câmara.
Para continuar a seguir o percurso da câmara CA voltemos atrás, à fase I.
Fase I
Após a fase IV, a câmara CA (que seguimos desde a fase I até à fase IV) encontra-se agora
na situação da câmara AB (o ponto C e A da fase IV ocupam agora as posições dos pontos A
e B da fase I, respectivamente.).
Câmara CA – Câmara formada entre os vértices C e A do rotor
Câmara AB – Câmara formada entre os vértices A e B do rotor
Câmara BC – Câmara formada entre os vértices B e C do rotor

Motor Wankel
4.7
Nesta fase (fase I), a mistura gasosa (ar/combustível) que foi admitida, está a ser comprimida
no volume da câmara AB (volume 5). Este volume está a diminuir.
Fase II
À medida que o rotor gira, o volume da câmara AB (volume 6) diminui, comprimindo cada vez
mais a mistura gasosa (ar/combustível) que se encontra dentro da câmara. Esta câmara está
a efectuar o tempo de compressão.
Fase III
O volume da câmara AB alcançou o seu valor mínimo (volume 7), ou seja, a mistura (ar/
combustível) atingiu o máximo de compressão, terminando o tempo de compressão. Neste
momento, salta uma faísca da vela de ignição e, a mistura gasosa (ar/combustível) é inflamada
dando origem à sua rápida combustão. Inicia-se o tempo de combustão/expansão.
Fase IV
A expansão dos gases queimados da combustão dentro da câmara AB (volume 8), fazem girar
o rotor.
Para continuar a seguir o percurso da câmara AB voltemos novamente à fase I.
Fase I
Após a fase IV, a câmara AB (que seguimos desde a fase I até à fase IV) encontra-se agora
na situação da câmara BC (o ponto A e B da fase IV ocupam agora as posições dos pontos
B e C da fase I, respectivamente.). Nesta fase (fase I), os gases queimados encontram-se na
câmara BC. Devido à expansão dos gases o rotor continua a girar fazendo aumentar o volume
da câmara BC (volume 9).

Motor Wankel
4.8
Fase II
O volume da câmara BC (volume 10) continua a aumentar, à medida que o rotor roda.
Fase III
O rotor continua a girar e, o vértice C da câmara BC destapa a conduta de escape, permitindo a
saída dos gases queimados que se encontravam na câmara BC (volume 11), para o exterior.
Fase IV
À medida que os gases queimados saem para o exterior, o volume da câmara BC (volume 12)
diminui até à total expulsão dos gases.
Este processo desenvolve-se ciclicamente em cada uma das câmaras, ou seja, em cada
câmara desenrolam-se o ciclo completo de 4 (quatro) tempos, em simultâneo.
Observando a figura 4.5 os 4 (quatro) tempos do ciclo para cada câmara acontecem da seguinte
forma:
1 a 4 - Admissão
5 a 7 - Compressão
8 a 10 - Combustão / Expansão
11 a 1 - Escape

Motor Wankel
4.9
Cada vértice de uma câmara (exemplo: vértice A), em cada ciclo completo de 4 (quatro) tempos
dessa câmara, gira uma volta, ou seja, o rotor gira uma volta. Enquanto isso, o veio motor e o
excêntrico giram 3 voltas.
Ao passar de uma fase para outra (exemplo: fase I para fase II), o veio motor e o excêntrico
rodam ¼ de volta.
O motor Wankel com um rotor, equivale a um motor alternativo com 3 (três) cilindros, em que as
três câmaras executam o ciclo de 4 (quatro) tempos em cada volta do rotor que corresponde a
3 (três) voltas do veio motor. Ou seja, uma volta do rotor corresponde a 3 (três) voltas do veio
motor.
4.3 - PROBLEMAS DO MOTOR WANKEL
O motor Wankel apresenta os seguintes problemas:
Cada um dos 4 (quatro) tempos do ciclo ocorrem sempre no mesmo ponto do estator.
Observando a figura 4.5, verifica-se que os tempos de admissão e de compressão realizam-se
na parte direita. Enquanto isso, os tempos quentes, combustão/expansão e escape, realizam-
se na parte esquerda.
Isto significa, que um dos lados aquece muito mais que o outro. A diferença chega a ser de
150°C no tempo de admissão e quase 1000°C no tempo de escape.
Este desequilíbrio térmico, associado ao facto de o motor Wankel ser todo ele mais pequeno
que o motor alternativo de pistões, provoca problemas de refrigeração e tem tendência a
provocar distorções no motor.
4.3.1 - SEGMENTOS
Outra das dificuldades do motor Wankel, consiste em garantir a estanquecidade entre as
câmaras do rotor e a parte interior ovalada do estator.

Motor Wankel
4.10
Cada uma das 3 (três) câmaras deve ser totalmente estanque em relação às outras duas, para
que cada um dos tempos de ciclo em cada câmara não seja alterado e, para que não exista
perca de compressão ou expansão entre elas.
Para garantir a estanquecidade entre as câmaras, são utilizados segmentos, como mostra a
figura 4.6.
Os segmentos (S) são os segmentos das paredes ou faces laterais do rotor. Estes segmentos
encontram-se alojados em gargantas que seguem os bordos do rotor e, encaixam-se nos
ressaltos dos pernos de estanquecidade (B). Os segmentos (S) são lâminas de aço em forma
de sector circular.
Os pernos de estanquecidade (B), são pequenos cilindros de aço onde encaixam os segmentos
(A) dos vértices do rotor.
Os segmentos (A) dos vértices consistem numa das maiores dificuldades na concepção dos
motores Wankel.
Fig.4.6 – Segmentos dos vértices do rotor
Perno de estanquecidade (B)
Segmentos (A)
Câmara do rotor

Motor Wankel
4.11
A figura 4.7 mostra duas soluções diferentes para os segmentos dos vértices do rotor de um
motor Wankel.
Existem motores Wankel com 2 (dois) rotores montados sobre o mesmo veio, como mostra a
figura 4.8
Fig.4.7 – Segmentos dos vértices do rotor
Fig.4.8 – Motor Wankel com 2 (dois) rotores

Diagramas de Funcionamento
5.1
5 - DIAGRAMAS DE FUNCIONAMENTO
O funcionamento de um motor pode ser representado e analisado graficamente. A essa
representação gráfica, dá-se o nome de diagrama de funcionamento.
No diagrama de funcionamento podem-se observar as variações de volume e de pressão
dentro do cilindro do motor, ao longo dos tempos do ciclo.
O diagrama de funcionamento é um gráfico, em que, no eixo das abcissas (eixo horizontal)
se lêem os valores do volume ocupado pelos gases dentro do cilindro, enquanto no eixo das
ordenadas (eixo vertical) se lêem os valores de pressão a que os mesmos estão sujeitos.
5.1 - CICLOS TEÓRICOS
A mistura gasosa (ar/combustível) que opera no cilindro do motor, é submetida ao longo de
um ciclo completo, a uma grande variedade de transformações físicas e químicas, tais como
compressão, expansão, transmissão de calor, combustão, etc.
Acomplexidade de todas estas transformações, torna difícil a sua análise e, o conhecimento real
das consequências das mesmas no ciclo do motor. Por isso, normalmente são feitas sucessivas
aproximações teóricas do ciclo do motor. Estes ciclos teóricos obtidos por aproximação, são
normalmente comparados com ciclos reais obtidos através de experiências práticas.
Num ciclo teórico considera-se o seguinte:
O fluído que opera no cilindro do motor é um gás perfeito.
As fases em que existe introdução ou remoção de calor, têm uma duração
bem determinada.
Nas outras fases não existem perdas de calor.

5.2
5.1.1 - CICLO A VOLUME CONSTANTE (CICLO OTTO)
A figura 5.1 representa o ciclo OTTO. O nome deve-se ao alemão Otto que o desenvolveu. O
ciclo OTTO é o ciclo teórico para motores a gasolina.
Analisemos o ciclo OTTO da figura 5.1 . A figura 5.1 mostra a representação gráfica do ciclo e
a posição relativa do êmbolo.
Admissão
No tempo de admissão, o êmbolo efectua o percurso descendente do PMS para o PMI
(percurso 01) e a mistura gasosa entra para o interior do cilindro. A pressão no interior do
cilindro mantém-se igual à pressão atmosférica (P=1 bar) e, o volume aumenta ao longo do
percurso descendente do êmbolo (o volume passa de V0
para V1
).
O ciclo teórico representa o limite máximo que teoricamente o motor pode
alcançar.
O ciclo OTTO é um ciclo ideal a
volume constante. Num ciclo a
volume constante, a combustão
completa do combustível tem lugar
quando o êmbolo termina o tempo
de compressão, considerando
que o êmbolo fica imóvel quando
atinge o PMS no final do tempo
de compressão, pelo que, o
combustível é queimado a
volume constante da câmara de
combustão
Fig.5.1 - Ciclo teórico OTTO

5.3
Compressão
No tempo de compressão, o êmbolo efectua o percurso ascendente do PMI para o PMS
(percurso 1 2 ). O gás é comprimido, sofrendo um aumento de pressão e uma diminuição
de volume no interior do cilindro, sem trocas de calor com o exterior. É uma compressão
adiabática.
Combustão
Quando o êmbolo atinge o PMS, há uma introdução instantânea de calor (através de uma
faísca que provoca a inflamação da mistura gasosa), percurso 2 3, fazendo com que haja
um aumento de pressão significativa (a pressão aumenta de P2 para P3). O processo dá-se
instantaneamente, o êmbolo não chega a deslocar-se, pelo que se trata de uma transformação
isocórica (a volume constante) (V2 = V3).
Expansão
A inflamação da mistura gasosa terminou e, este inicia uma expansão adiabática (sem trocas
de calor com o exterior), verificando-se um abaixamento da pressão (a pressão baixa de P3
para P4) e um aumento do volume (o volume aumenta de V3 para V4). O êmbolo desloca-se
do PMS para o PMI (percurso 3 4 ).
Escape
Quando o êmbolo chega ao PMI (ponto 4), abre-se a válvula de escape e, no instante em que
esta abre provoca uma descida repentina de pressão (a pressão baixa de P4 para P1 = Patm)
a volume constante (V4 = V1) (percurso 4 1 ) e, efectua-se o escape (percurso 1 0.) E o ciclo
recomeça novamente.
5.1.2 - CICLO A PRESSÃO CONSTANTE (CICLO DIESEL)
O ciclo DIESEL é um ciclo a pressão constante. Num ciclo a pressão constante, a inflamação
do combustível tem lugar, quando as primeiras gotas de combustível que são injectadas no
cilindro entram em contacto com o ar, que está quente e comprimido no final do tempo de
compressão.

5.4
A combustão é controlada e, mantêm-se a uma pressão constante, que é sensivelmente a
mesma que foi alcançada pelo ar, no final do tempo de compressão.
De facto, quando o êmbolo começa a efectuar o percurso descendente do PMS para o PMI,
a descida de pressão devida ao aumento de volume provocada pelo movimento descendente
do êmbolo, é compensada pelo aumento de pressão provocada pela combustão, ou seja, a
pressão mantêm-se constante.
Os motores que funcionam em ciclo de pressão constante, podem utilizar relações de
compressão mais elevadas, que os motores correspondentes que funcionam a ciclo de volume
constante.
Admissão
No tempo de admissão, o êmbolo efectua o percurso descendente do PMS para o PMI
(percurso 0 1 ) e o ar entra para o interior do cilindro. A pressão no interior do cilindro mantém-
se igual à pressão atmosférica (P0 = P1 = 1 bar) e, o volume aumenta ao longo do percurso
descendente do êmbolo (o volume passa de V0
para V1
).
A principal diferença entre o ciclo a volume constante e o ciclo a pressão
constante, é que no primeiro o calor é introduzido a pressão constante,
enquanto no segundo é introduzido a volume constante.
Analisemos o ciclo DIE-
SEL da figura 5.2 . A figura
5.2 mostra a representação
gráfica do ciclo e a posição
relativa do êmbolo.
Fig.5.2 – Ciclo DIESEL

5.5
Compressão
No tempo de compressão, o êmbolo efectua o percurso ascendente do PMI para o P.M.S
(percurso 1 2 ). O ar é comprimido. Sofre um aumento de pressão (a pressão aumenta de P1
para P2) e uma consequente diminuição de volume (o volume baixa de V1 para V2) no interior
do cilindro, até alcançar uma temperatura suficiente para provocar a inflamação do combustível
que vai ser injectado no interior do cilindro. A compressão é realizada sem trocas de calor com
o exterior, é uma compressão adiabática.
Combustão
Quando o êmbolo atinge o PMS, após o tempo de compressão, o ar encontra-se fortemente
comprimido e a uma temperatura elevada. Neste momento, é efectuada a injecção de
combustível para o interior do cilindro. O contacto do combustível com o ar comprimido e
quente, provoca a auto-inflamação do combustível e, a sua combustão a pressão constante
(P2 = P3) (percurso 2 3 ).
Expansão
O êmbolo continua o seu deslocamento em direcção ao PMI, devido à expansão dos gases
queimados, havendo uma diminuição de pressão (a pressão baixa de P3 para P4) e um
aumento de volume (o volume aumenta de V3
para V4
) (percurso 3 4 ). Esta expansão dos
gases realiza-se sem trocas de calor com o exterior, ou seja, é uma expansão adiabática.
Quando o êmbolo atinge o PMI (ponto 4), abre-se a válvula de escape e, no instante em
que esta abre provoca uma descida brusca de pressão (a pressão baixa de P4 para P1) a
volume constante (V4
= V1
) (percurso 4 1 ) .Nesta fase realiza-se troca de calor com o exterior.
Efectua-se o escape (percurso 1 0 ) e o ciclo recomeça novamente.
5.1.3 – MOTOR A GASOLINA–DIFERENÇAS ENTRE OS CICLOS REAIS
E TEÓRICOS
Existem acentuadas diferenças entre os ciclos reais e os ciclos teóricos do motor a gasolina.
Existem diferenças quanto à forma do diagrama e, quanto aos valores das pressões e
temperaturas máximas.

5.6
Estas diferenças devem-se a:
a) Perdas de calor
Apesar de serem nulas no ciclo teórico, as perdas de calor são grandes no ciclo real, pois o
cilindro não se encontra isolado termicamente.
O cilindro está refrigerado, para que a temperatura no seu interior não atinja valores que
ultrapassem os limites admissíveis do material, pondo em causa o bom funcionamento do
motor.
Assim, no ciclo real, as linhas de expansão e de compressão não são adiabáticas, como se
convencionou no ciclo teórico.
b) Combustão não instantânea
No ciclo teórico supõe-se que a combustão se realiza a volume constante. Para tal
considera-se que a mesma é instantânea. No entanto os processos instantâneos não
existem. Não sendo instantânea, se a faísca da vela de ignição saltasse exactamente
no PMS, a combustão desenrolar-se-ia com o êmbolo a efectuar já o deslocamento des-
cendente, em direcção ao PMI, sendo que a pressão resultante seria inferior à pretendida.
Fig.5.3 – Ciclo real (motor a gasolina)
A Figura 5.3 representa
o ciclo real. Em relação
ao ciclo teórico (Fig.5.3),
as curvas de expansão e
de compressão têm um
perfil diferente e os traços
rectilíneos do ciclo teórico
correspondentes a fases
em que se dá trocas de
calor com o exterior, estão
no ciclo real arredondados.
E - Ponto de ignição

5.7
Por essa razão, faz-se antecipar a faísca da vela de ignição (ponto E - figura 5.3 ) de modo
a que a combustão tenha inicio antes de o êmbolo atingir o PMS Assim, garante-se que a
combustão realiza-se toda enquanto o êmbolo se encontra na proximidade do PMS.
A linha 2 3 (Fig.5.1) do ciclo teórico fica no ciclo real (Fig.5.3) mais arredondada.
c) Abertura da válvula de escape
No ciclo teórico considerou-se que a cedência de calor para o exterior seria instantânea e
realizava-se com o êmbolo no PMI. No ciclo real cedência de calor para o exterior não é
instantânea, durando um certo tempo. A válvula de escape terá de se abrir um pouco antes
do êmbolo atingir o PMI, para dar tempo a que parte dos gases saiam antes do êmbolo atingir
o PMI, baixando assim a pressão no interior do cilindro facilitando o posterior deslocamento
ascendente do êmbolo.
d) Tempos de admissão e escape
No ciclo teórico, considera-se que os tempos de admissão e de escape são realizados à
pressão atmosférica (P=1bar). No ciclo real, o tempo de escape é realizado a uma pressão
superior à pressão atmosférica e, o tempo de admissão é efectuado a uma pressão inferior à
pressão atmosférica.
e) Dissociação dos produtos da combustão
Durante o processo de combustão, os motores libertam essencialmente CO2 e H2O, podendo
também libertar entre outros, CO, e O2. A dissociação química destes produtos é uma reacção
que absorve calor, pelo que a temperatura máxima alcançada, é inferior no ciclo real.
5.1.4 – MOTOR DIESEL–DIFERENÇAS ENTRE OS CICLOS REAIS
E TEÓRICOS
Existem acentuadas diferenças entre os ciclos reais (Fig.5.4) e os ciclos teóricos do motor
Diesel. Existem diferenças quanto à forma do diagrama e, quanto aos valores das pressões e
temperaturas máximas tal como no motor a gasolina.
Algumas das diferenças são similares aquelas que foram enunciadas para os motores a
gasolina, tais como, perdas de calor e abertura da válvula de escape.

5.8
a) Combustão a pressão constante
No ciclo real a combustão não se realiza a pressão constante, tal como se supôs no ciclo
teórico. De facto, na realidade, parte da combustão realiza-se a volume constante e outra parte
a pressão constante.
b) Dissociação dos produtos da combustão
Nos motores Diesel, a dissociação dos produtos da combustão não é tão importante como nos
motores a gasolina, dado o excesso de ar em que é realizada a combustão.
c) Perdas por Bombagem
Estas perdas resultam da energia necessária para encher e vazar o motor, considerando os
atritos mecânicos e a força dos gases de escape. Em ciclos sobrealimentados não existem
perdas por bombagem, pois a pressão de admissão é superior à de escape. Nos motores
Diesel as perdas por bombagem são inferiores às obtidas nos motores a gasolina.
Fig.5.4 – Ciclo real (motor DIESEL)
I - Ponto de ignição

Combustão e Combustíveis
6.1
6 – COMBUSTÃO E COMBUSTÍVEIS
6.1 - COMBUSTÍVEIS
Os combustíveis para motores de combustão interna são materiais cuja energia química pode
transformar-se em energia térmica e esta por sua vez em energia mecânica.
Os combustíveis utilizados nos motores de combustão interna, são combustíveis líquidos
derivados do petróleo, distinguindo-se duas grandes categorias: Carburantes e Óleos
pesados.
Os carburantes são utilizados nos motores de ignição por faísca, sendo o principal a Gasolina.
No grupo dos carburantes pode-se considerar ainda o Benzol e o Álcool.
Os óleos pesados são utilizados nos motores Diesel, sendo o principal o Gasóleo.
A tabela 6.1 indica valores de algumas características de carburantes.
Tab.6.1 – Características de carburantes para motores de automóveis
Carburantes
líquidos
Peso
Específico
(kl/dm3)
Poder
Calorífico
(cal/g)
Índice de
octano
Relação de
compressão
Volume de ar
(m3/Kg)
Gasolina normal
Gasolina super
Gasolina normal
sem chumbo
Gasolina super
sem chumbo
Petróleo
Óleo diesel
Benzol
Álcool etílico
Álcool metílico
Paraldeído
0,725
0,730
0,725-0,780
0,725-0,780
0,820
0,850
0,880
0,790
0,810
0,815
11 000
11 000
11 000
11 000
11 000
10 500
10 000
6 000
5 000
7 000
80 a 90
98
95
98
50
50
110
110
135
60
6:1 a 7:1
8:1 a 12:1
7:1 a 10:1
8:1 a 12:1
4,5:1 a 5:1
16:1 a 18:1
9:1
9:1
10:1 a 12:1
5,5:1
13 a 15
13 a 15
13 a 15
13 a 15
12 a 15
11,5 a 14
11 a 14
7,5 a 9
7,5 a 9
7 a 8

6.2
6.1.1 - VOLATILIDADE
Avolatilidade consiste na facilidade dos carburantes se evaporarem. Um liquido que se evapora
a uma temperatura relativamente baixa, possui uma grande volatilidade. Se pelo contrário o
seu ponto de ebulição é muito alto, o líquido é pouco volátil.
Para facilitar o arranque do motor, interessa que a volatilidade do combustível seja
alta de modo a facilitar a vaporização e homogeneização da mistura ar/combustível,
sobretudo nas baixas temperaturas.
Por outro lado:
Se a temperatura de ebulição é demasiado baixa (ou seja a volatilidade é demasiado alta), a
gasolina por exemplo, tende a formar bolsas de vapor nas condutas de admissão.
Uma volatilidade alta aumenta o consumo, porque de uma maneira geral tende a provocar
misturas excessivamente ricas em muitos regimes de funcionamento do motor.
Por isso, não existe um valor de volatilidade que satisfaça todas as exigências que do
funcionamento do motor. É então necessário um valor de compromisso para a volatilidade do
combustível.
6.1.2 - ÍNDICE DE OCTANO
A capacidade de resistência de um carburante à detonação é medida pelo chamado Índice
de Octano.
O valor do Índice de Octano de um carburante é determinado por comparação com combustíveis
de referência constituídos por misturas de heptano e isoctano.
Para o heptano que tem baixa resistência à detonação, convenciou-se um indicie de Octano
igual a 0 (zero), e para o isoctano que tem alta resistência à detonação, convenciou-se um
indicie de Octano igual a 100 (cem).
A proporção de isoctano na mistura de referência, indica-nos o índice de Octano de um
combustível com as mesmas características de detonação dessa mistura de referência.

6.3
Exemplo:
Diz-se que um carburante tem um índice de Octano igual a 90, quando apresenta as mesmas
características de detonação que a mistura de referência formada de 10% de heptano e de
90% de isoctano.
À gasolina de índice de Octano inferior a 90 dá-se o nome de gasolina normal (Fig.6.1) e à
gasolina de índice de Octano superior a 90 dá-se o nome de gasolina super (Fig.6.2).
6.1.3 - ÍNDICE DE CETANO
Nos motores Diesel, existe um tempo entre o momento da injecção do combustível no cilindro
e o começo da combustão, ao qual se dá o nome de atraso à inflamação.
Quanto mais elevado é o índice de Octano de um carburante, maior é a sua
capacidade de resistir à detonação.
Fig.6.1 – Gasolina Normal – índice de
Octano < 90
Fig.6.2 – Gasolina Super – índice de
Octano > 90

A maior ou menor facilidade de inflamação de um gasóleo é medida através do chamado
índice de Cetano.
O valor do Índice de Cetano de um gasóleo é determinado por comparação com combustíveis
de referência constituídos por misturas de cetano e alfametilnaftaleno.
Para o cetano que tem uma boa facilidade de inflamação, convenciou-se um indicie de
Cetano igual a 100 (cem), e para o alfametilnaftaleno que tem pouca facilidade de inflamação
convenciou-se um indicie de Cetano igual a 0 (zero).
O gasóleo normal tem um índice de Cetano compreendido entre 40 e 70.
6.2 - COMBUSTÃO
A combustão é um processo de oxidação (reacção entre o oxigénio e uma substância
carburante).
Se for fornecida a quantidade correcta de oxigénio para um dado combustível, todo o carbono
(C) e o hidrogénio (H) do combustível se oxidam, transformando-se respectivamente, em
dióxido de carbono (CO2
) e água (H2
O).
Em condições ideais de queima deveríamos pois esperar apenas substâncias não tóxicas,
como produtos de combustão completa:
C + O2
CO2
2H3
+ O2 2H2
O
6.4
A qualidade de um gasóleo é tanto melhor, quanto menor for o atraso
à inflamação. Se o atraso à inflamação for muito pequeno, diz-se que o
combustível possui um bom poder de inflamação.
Quanto mais elevado é o índice de Cetano de um gásoleo, maior é a sua
facilidade de auto-inflamação.

6.5
Os restantes componentes do ar não são sujeitos a qualquer reacção química e são emitidos
na mesma proporção.
6.2.1 - COMPOSIÇÃO DO AR
A constituição do ar atmosférico que entra nos motores e que todos nós respiramos está
representada na tabela 6.2.
6.2.2 - PROCESSO DE COMBUSTÃO – MOTOR A GASOLINA
Durante o funcionamento do motor a gasolina, no tempo de admissão, a mistura gasosa de
ar/combustível é introduzida no interior do cilindro, após ter sido preparada pelo sistema de
carburação ou de injecção.
Durante o tempo de compressão, a mistura gasosa é fortemente comprimida a uma pressão
entre 8 e 15 bar, atingindo uma elevada temperatura que oscila entre 400 e 600ºC.
Tab.6.2 – Composição do ar atmosférico
ELEMENTO PERCENTAGEM (%)
OXIGÉNIO (O2
) 20,99
NITROGÉNIO (N2
) 78,03
ÁRGON (Ar) 0,94
DIÓXIDO DE CARBONO (CO2
) 0,03
Outros 0,01

6.6
A vela de ignição faz saltar uma faísca, formando-se ao redor da mesma um foco inicial de
inflamação da mistura gasosa. Este foco inicial faz iniciar a combustão que se propaga a toda
a mistura gasosa existente na câmara de combustão, formando-se uma frente de chama.
De início, a velocidade de propagação da chama é relativamente baixa, mas vai gradualmente
evoluindo, alcançando um valor elevado aproximadamente constante, chamado velocidade
de chama.
A tabela 6.3 mostra alguns factores que têm influência na velocidade da chama:
Tab.6.3 – Factores que influenciam a velocidade da chama
FACTOR INFLUÊNCIA
TURBULÊNCIA
A turbulência dos fluidos no interior do cilindro
aumenta a velocidade da chama. A posição e
formato das condutas de admissão, a posição das
válvulas e da vela de ignição e a forma da câmara
de combustão, devem ser de forma a aumentar a
turbulência da mistura gasosa.
RELAÇÃO DE MISTURA AR/
COMBUSTÍVEL
A velocidade da chama é maior em misturas ricas.
TEMPERATURA
Para uma determinada relação de mistura (valor
de l), existe uma determinada temperatura para
a qual a velocidade da chama é maior. Para
temperaturas mais altas ou mais baixas, a
velocidade da chama é menor.
PRESSÃO
Quantomaiorforapressãonoiniciodacombustão,
maior dificuldade tem a frente de chama em
progredir.
HUMIDADE
A velocidade da chama diminui com a humidade,
devido à vaporização da água.

6.7
Pelo facto do processo de combustão ser muito rápido, é comum mas incorrecto, dar-se-lhe o
nome de explosão.
Durante este período, a pressão sobe até aos 30 a 40 bar, e as temperaturas sobem até aos
2000 ou 2500ºC.
A figura 6.3 ilustra o processo normal de combustão de um motor a gasolina.
6.2.2.1 - DETONAÇÃO
A detonação é um fenómeno que acontece no interior da câmara de combustão, como
consequência de uma combustão anormal. Acontece quando se dá a combustão instantânea
e expontânea de uma porção da mistura gasosa ar/combustível que se encontra na câmara de
combustão.
A detonação apresenta-se sob a forma de uma violenta vibração das paredes da câmara de
combustão. Quando a detonação acontece, é comum dizer-se que o motor está “picado”.
A detonação acontece do seguinte modo:
Quando salta a faísca na vela de ignição, a frente de chama propaga-se normalmente pela
Fig.6.3 – Processo de combustão de motor a gasolina
Salta a faísca Inicia-se a combustão A combustão
propaga-se
A combustão
termina

6.8
Em determinado momento, uma parte da mistura gasosa ainda não queimada explode
espontaneamente com violência. Esta explosão espontânea é devida à pressão exercida sobre
essa parte da mistura pelos gases queimados, que produzem um aumento de temperatura que
alcança valores de inflamação espontânea da mistura.
A figura 6.4 mostra a situação de detonação.
A detonação pode dar-se quando o motor funciona em condições extremas, tais como a cargas
elevadas, temperaturas ambientes muito altas, etc.
A detonação produz-se com maior facilidade quanto maior for a relação de compressão.
O aparecimento da detonação depende também essencialmente das características anti-
detonantes do carburante.
Existem algumas formas de diminuir a possibilidade de ocorrência da detonação:
Fig.6.4 – Combustão com detonação
Salta a
faísca
Inicia-se a
combustão
A combustão
propaga-se
Dá-se a
detonação
a) Utilizar combustíveis com boas características anti-detonantes
(índice de Octano elevado).
b) Reduzir a relação de compressão (reduz a pressão e a temperatu-
ra no interior da câmara de combustão).
c) Atrasar o ponto de ignição, para que o valor de pressão máxima
ocorra depois do PMS.

6.9
6.2.2.2 - AUTO-IGNIÇÃO
A auto-ignição é uma combustão anormal que se inicia com a inflamação da mistura gasosa
produzida por um ponto quente na câmara de combustão.
A auto-ignição acontece normalmente antes de saltar a faísca na vela de ignição, daí também
poder chamar-se pré-ignição.
A figura 6.5 mostra a situação de auto-ignição.
Fig.6.4 – Combustão com detonação
Dá-se inflamação
devido a um ponto quente Salta a faísca
d) Aumentar a turbulência. A turbulência aumenta a velocidade da
frente de chama, reduzindo assim o tempo de esta percorrer toda a
e) Diminuir a distância que a frente de chama tem que percorrer na
câmara de combustão. As câmaras hemisféricas pela sua geometria,
são apropriadas para este efeito.
f) Diminuir a temperatura das paredes da câmara de combustão.
g) Diminuir a temperatura da mistura gasosa na entrada do cilindro.
Inflama-se o resto
do combustível

6.10
Fig.6.6 – Z – Ponto de ignição
O ponto de ignição é o momento em
que salta a faísca na vela de ignição.
Normalmente é dado em relação aos graus
de rotação da cambota, como mostra a
figura 6.6.
Como já se viu atrás, num motor que
funciona num ciclo a 4 (quatro) tempos, o
terceiro tempo é combustão/expansão.
Este tempo do ciclo começa com o êmbolo
perto do no PMS, produzindo-se nessa
altura uma faísca na vela de ignição, que
inflama a mistura gasosa ar/combustível
que se encontra fortemente comprimida no
interior do cilindro.
6.2.2.3 - PONTO DE IGNIÇÃO (MOTOR A GASOLINA)
Dá-se a combustão da mistura gasosa,
gerando-se uma temperatura da ordem
dos 2100° C. Isso faz com que os gases
contidos na câmara de combustão se
expandam, aumentando a pressão num
pequeno espaço de tempo, para valores da
ordem dos 40 a 60 bar, empurrando o pistão
para o PMI, como mostra a figura 6.7.
Fig.6.7 – Tempo de Combustão
/Expansão

6.11
Fig.6.8 – Tempo de Combustão
/Expansão
À medida que o êmbolo vai descendo, a tem-
peratura e a pressão no interior do cilindro
diminuem progressivamente até que, quando o
êmbolo atinge o PMI, a temperatura se encontra
abaixo dos 700 ou 800° C, como mostra a figura
6.8.
O ponto de ignição, ou seja o momento em
que salta a faísca, deverá ser de modo a que a
pressão máxima na câmara de combustão seja
atingida no momento certo (quando o êmbolo
se encontra no PMS).
Desde o momento em que salta a faísca na vela de ignição e começa a inflamação da mistura
gasosa, até à sua total combustão, passa um determinado tempo que em média é da ordem
de 0,001 a 0,002 s.
Se o processo de combustão se iniciar muito tarde, depois do PMS, então a mistura gasosa
não se queima completamente até que o êmbolo chegue ao PMI.
Quando isto acontece, a temperatura a que os
gases de escape saiem do cilindro pode subir
para 900 a 1000° C, como mostra a figura 6.9.
Neste caso há uma menor quantidade de
calor que se transforma em energia mecânica.
Por este facto, a potência do motor diminui
e algumas peças do motor passarão a
funcionar a temperaturas demasiado elevadas,
nomeadamenteasválvulasdeescape,correndo
o risco de se queimarem. O resultado deste
atraso poderá ser então: válvulas queimadas ou
empenadas, cabeças dos êmbolos danificadas,
etc.
Fig.6.9 – Temperatura dos gases de
escape quando a combus-
tão se iniciou muito tarde

Se o processo de combustão se iniciar muito tarde, também acontece que a máxima pressão
obtida pela combustão da mistura gasosa, dá-se quando o êmbolo já está longe do PMS.
Se o processo de combustão se iniciar demasiado cedo, antes do êmbolo ter atingido o
PMS, este tem que acabar de efectuar o percurso de subida contra a pressão gerada pela
combustão. Isto provoca um esforço adicional no êmbolo, biela e moentes da cambota, e uma
perda de potência do motor.
EXEMPLO:
Considere-se um motor a gasolina a funcionar num ciclo de 4 (quatro) tempos, e a uma rotação
de 4000 rpm.
Uma rotação de 4000 rpm (rotações por minuto), corresponde a 66 rps (rotações por segundo).
Ou seja, a esta rotação do motor o êmbolo move-se para cima e para baixo 66 vezes em cada
segundo, como mostra a figura 6.10.
O inicio da combustão nunca deverá estar atrasado.
Fig.6.10 – Número de deslocações do êmbolo em cada segundo

Assim, com o motor a funcionar a uma rotação de 4000 rpm, o tempo gasto para o êmbolo
executar um só curso é inferior a 0,0075 segundos, como mostra a figura 6.11.
Cada curso (e cada tempo) do motor corresponde a 180° de rotação da cambota, como
Fig.6.11 – Num motor a rodar a 4000 rpm cada curso do êmbolo demora 0,0075 s
Fig.6.12 – Um curso do motor corresponde a 180° de rotação da cambota

Então, se um motor funcionar a 4000 rpm e se cada tempo corresponde a uma rotação de 180°
da cambota, então a cambota leva 0,0075 segundos a descrever 180°.
Isto significa que a cambota leva 0,000042 segundos a rodar 1 (um) grau. (0,0075 / 180 =
0,000042).
Por exemplo, se o inicio da combustão se iniciar apenas com 0,001 segundos de atraso,
a cambota já teria rodado 24°, estando o êmbolo já afastado do PMS, gerando os problemas
já atrás citados.
Por outro lado, se o inicio da combustão se iniciar demasiado cedo, antes do êmbolo
chegar ao PMS, devido a por exemplo 0,0015 segundos de avanço do ponto de ignição, a
cambota terá de rodar 36° antes do êmbolo chegar ao PMS, tendo este que acabar o percurso
de subida contra a pressão gerada pela combustão. Acontecerão também os problemas atrás
citados.
FACTORES QUE INFLUENCIAM O PONTO DE IGNIÇÃO
Carga aplicada ao motor.
A velocidade a que a infla-
mação da mistura gasosa se
propaga através da câmara
de combustão, é aproxi-
madamente constante para
um-a mesma riqueza de mis-
tura, mas varia com a carga
aplicada ao motor. Ou seja,
a rapidez com que a mistura
se queima, varia desde o
regime de ralenti até ao regime
máximo do motor, de acordo
com o esforço aplicado ao
motor, como mostra a figura
6.13.
Fig.6.13 – Velocidade de propagação da chama em função
da carga

Velocidade de rotação do motor
Avelocidade a que a inflamação da mistura gasosa se propaga através da câmara de combustão,
é aproximadamente constante para uma mesma riqueza de mistura. No entanto, a velocidade
do êmbolo varia com a velocidade de funcionamento do motor.
Com o aumento do número de rotações do motor, o êmbolo percorre mais espaço em menos
tempo, e sendo o mesmo tempo de duração da combustão, o ponto de ignição tem que ser
avançado, como mostra a figura 6.14.
Quanto menor for a carga aplicada ao motor, maior deverá ser o
avanço ao ponto de ignição.
Fig.6.14 – Ponto de ignição em função da velocidade de rotação do motor

Outros factores
Outros factores que influenciam o ponto de ignição são: Combustível utilizado, forma e volume
da câmara de combustão, localização da vela de ignição, composição da mistura gasosa ar/
combustível, etc.
6.2.3 - PROCESSO DE COMBUSTÃO – MOTOR DIESEL
No motor Diesel o gasóleo é injectado no interior do cilindro pulverizado, onde vai entrar em
contacto com ar fortemente comprimido e quente na câmara de combustão , e auto-inflamar-
se.
O ar é fortemente comprimido durante o tempo de compressão (30 a 60 bar), atingindo uma
temperatura da ordem dos 700 a 900° suficiente para queimar o combustível.
A combustão pode iniciar-se em qualquer ponto da câmara de combustão onde a temperatura
do ar ultrapasse a temperatura de auto-inflamação do combustível.
No motor Diesel não se forma uma frente de chama única como no motor a gasolina. O
combustível auto-inflama-se onde e quando estejam reunidas as condições para tal.
O tempo durante o qual o combustível se evapora e se queima depende dos três factores
seguintes:
Quanto maior a velocidade de rotação do motor, maior deverá ser o
avanço do ponto de ignição.
Diferença entre a temperatura do ar comprimido e a temperatura
de auto-inflamação do combustível que é injectado. Se o valor da
primeira temperatura é muito superior ao valor da segunda, o combustível
evapora-se e auto-inflama-se mais rapidamente.
a)

A pressão necessária para injectar as finas gotas de combustível, para que estas possam
penetrar na câmara de combustão que se encontra a uma pressão muito elevada, poderá ter
valores da ordem dos 150 a 1500 bar.
O processo de combustão de um motor Diesel é realizado em 3 (três) fases.
1ª fase – Atraso à auto-inflamação
Nesta primeira fase, o gasóleo começa a ser injectado para a câmara de combustão onde entra
em contacto com o ar fortemente comprimido e quente. As gotas de combustível em contacto
com o ar quente aquecem.
Pressão na câmara de combustão. Quanto maior esta for, melhor é o
contacto entre o ar mais quente e o combustível mais frio, facilitando e
acelerando a evaporação e auto-inflamação do combustível.
b)
Tamanho das gotas do combustível. Quanto mais finas forem as gotas
de combustível pulverizado mais fácil é a evaporação e combustão do
combustível.
c)
1ª fase – Atraso à auto-inflamação.
2ª fase – Combustão explosiva ou incontrolada.
3ª fase – Combustão difusante ou control

Ao tempo que ocorre entre a injecção das primeiras gotas de combustível na câmara de
combustão e o início da combustão, é dado o nome de atraso à auto-inflamação. Durante este
tempo o combustível é injectado continuamente.
2ª fase – Combustão explosiva ou incontrolada
Quando num ponto qualquer da câmara de combustão as primeiras gotas de combustível
alcançam a temperatura de auto-inflamação, inicia-se o processo de combustão que se propaga
a todo o combustível injectado até esse momento. Dá-se uma subida brusca de pressão e
temperatura.
Quanto maior for o tempo de atraso à auto-inflamação, mais violenta será a fase de combustão
explosiva, e a maiores esforços mecânicos serão submetidos os componentes do motor.
A fase de combustão explosiva dá-se normalmente entre alguns graus antes e depois do
PMS.
3ª fase – Combustão difusante ou controlada
Nesta fase, o combustível vai-se queimando à medida que é injectado na câmara de
combustão.
A elevada temperatura e pressão que foi gerada na fase de combustão explosiva ou controlada,
assegura que durante esta fase de combustão controlada se dê uma combustão imediata à
medida que o combustível vai sendo injectado no interior da câmara de combustão.
Após terminar a injecção de combustível, a combustão continua até queimar todo o combustível
existente na câmara de combustão.
Em nenhum motor Diesel no inicio do processo de combustão, a auto-
inflamação do combustível começa imediatamente após a sua injecção.
Existe sempre o tempo de atraso à auto-inflamação.

6.2.4 - PRODUTOS DA COMBUSTÃO
As emissões de gases no caso de queima real são:
N2
- O nitrogénio faz parte do ar, pelo que não é um composto prejudicial, não sendo
venenoso.
CO2
- O dióxido de carbono é produzido pela oxidação do carbono com o oxigénio do ar. O
CO2
não é venenoso, mas é considerado perigoso quando em altas concentrações. O resultado
de altas concentrações revela-se pela falta de ar, bem como pelo aumento da temperatura do
ar.
H2O - A água é produzida através da ligação do hidrogénio (H2
) do combustível e oxigénio (O)
do ar de admissão.
O2 - O oxigénio, medido em percentagem por volume de gás de descarga, é um elemento
necessário para qualquer combustão. O teor do oxigénio no ar é de cerca de 20,8% do
volume.
Dado que nos catalisadores se reduz quase completamente, o oxigénio do ar é um dos
elementos importantes na detecção de problemas de mistura, bem como de anomalias no
sistema eléctrico e mecânico.
CO - O monóxido de carbono é produzido principalmente quando a queima de combustível é
realizada sobre uma mistura rica e à falta de homogeneização da mistura.
HC`S - Os hidrocarbonetos fazem parte das emissões como combustível não queimado. Os
componentes HC e NOX
fazem parte da névoa dos gases de escape. A concentração de HC
aumenta à medida que a relação ar/combustível se afasta da relação estequiométrica e devido,
também, à deficiente qualidade da faísca das velas de ignição.
NOX
-As emissões de óxidos de nitrogénio (NOX
) são maiores quando a relação ar/combustível
se aproxima da estequiométrica. A oxidação do nitrogénio é favorecida exactamente quando
há condições de máxima eficiência. Esta situação é devida essencialmente à existência de
maiores pressões e temperaturas na câmara de combustão.

Para além destas, são ainda de considerar os seguintes compostos:
SOX
- São dois os óxidos de enxofre que resultam da combustão - dióxido de enxofre (SO2
) e
trióxido de enxofre (SO3
).As percentagens de óxidos de enxofre são directamente proporcionais
ao teor do enxofre existente no combustível. Estas emissões são mais criticas nos motores
diesel.
Partículas - À formação de fuligem e fumos negros, devido a um processo químico denominado
pirólise. Pirólise é a queda da cadeia carbónica do combustível.
A fuligem é composta por partículas com núcleo de carbono. Estas partículas têm a propriedade
de absorver as substâncias contidas nos gases de escape, tais como hidrocarbonetos, enxofre,
aldeídos, etc.
6.2.5 - RELAÇÃO AR/COMBUSTÍVEL
A relação ar/combustível é medida através do factor l (lambda), ou coeficiente de excesso/
defeito de ar.
Este coeficiente traduz a proporção que existe entre a relação ar/combustível com a qual o
motor está a trabalhar e a relação teórica ar/combustível com a qual o motor deveria trabalhar
para que a combustão fosse completa (relação estequiométrica).
Se o valor l (lambda) for superior a 1 ( λ > 1) significa que existe excesso de ar na mistura, e
por isso diz-se que é uma mistura pobre.
Se o valor l (lambda) for igual a 1 ( λ = 1) significa que a relação ar/combustível admitida é igual
à relação ar/combustível estequiométrica. É a condição ideal.
λ (lambda) =
Relação ar / combustível 1 admitida
Relação ar / combustível 1 estequiométrica

Se o valor l (lambda) for inferior a 1 ( λ < 1) significa que existe defeito de ar na mistura, e por
isso diz-se que é uma mistura rica.
No caso do motor a gasolina, para uma combustão completa, a relação ar /combustível
estequeométrica é de 14,7:1, ou seja, para a combustão total de 1 Kg de gasolina são
necessários 14,7 Kg de ar.
Num motor diesel sem sobrealimentação, a quantidade de ar aspirado, praticamente não
varia ao longo de todo o regime de rotação do motor, visto que não existe uma borboleta de
aceleração.
Apenas a quantidade de combustível injectado varia consoante se pretende mais ou menos
potência. A relação ar combustível varia entre 20:1 e 60:1.
No caso do motor diesel, para uma combustão completa, a relação ar /combustível
estequeométrica é de 14,4:1, ou seja, para a combustão total de 1 Kg de gasolina são
necessários 14,4 Kg de ar.
No motor diesel, quanto mais combustível for introduzido maior será a potência debitada,
mas, em contrapartida o rendimento baixa ligeiramente.
Este tipo de funcionamento favorece o binário disponível e o consumo específico, principalmente
a cargas parciais, visto não existirem tantas perdas na admissão, como nos motores a gasolina,
provocadas pela borboleta do acelerador.
6.2.6 - EFEITO DE MISTURAS RICAS E POBRES
Como já se viu, o factor λ (lambda), ou coeficiente de excesso/defeito de ar, é a proporção
que existe entre a relação ar/combustível com o qual o motor está a trabalhar, e a relação
teórica ar/combustível com a qual deveria trabalhar para que a combustão fosse completa
(relação estequiométrica).

Vejamos o exemplo da Gasolina.
Para a maximização da eficiência de combustão, é necessário que a relação da mistura esteja
próxima da relação estequiométrica, ou seja λ = 1.
Existem as seguintes possibilidades a considerar:
Excesso de ar na mistura ( λ > 1) - mistura pobre
Menor consumo de combustível, menor potência. Misturas excessivamente pobres causam
sobreaquecimento dentro da câmara de combustão e aumentam a possibilidade de
detonação.
Relação estequiométrica ( λ = 1)
Condição ideal de queima. A relação ar/combustível admitida é igual à relação
estequiométrica.
Falta de ar na mistura ( λ < 1) - mistura rica
Maior potência do motor e maior consumo de combustível. Misturas excessivamente ricas
podem causar aumento do consumo, velas sujas e aumento de desgaste de motor.
A figura 6.15 mostra os campos de utilização de misturas em motores de velha e nova
geração.

6.2.7 - COMPOSIÇÃO DOS GASES DE ESCAPE NUMA MISTURA POBRE
Numa mistura pobre haverá ar em excesso, em comparação com a quantidade de
combustível.
CO - Numa mistura pobre há bastante oxigénio, pelo que o hidrocarboneto (HC) que entra em
ignição queima completamente (H2
O; CO2
). O resultado é uma leitura baixa de monóxido de
carbono (CO).
CO2
- A leitura de dióxido de carbono (CO2
) será baixa porque não há hidrocarbonetos (HC) em
quantidade suficiente para combinar com todo o oxigénio (O2
) existente.
Fig.6.15 – Campos de utilização de misturas pobres e ricas
Limite de operação Limite de operação
A - Motores de velha geração
B - Motores de nova geração
Mistura rica Mistura pobre

HC - Quando existir combustível insuficiente na câmara de combustão, a chama da vela não
poderá propagar-se e inflamarr a totalidade da mistura ar/combustível, causando uma falha de
ignição. O combustível não queimado origina leituras de hidrocarbonetos (HC) altas.
O2
- A leitura de oxigénio (O2
) será alta, devido à quantidade excessiva de ar que permanece
no cilindro. Misturas pobres originam leituras baixas de monóxido de carbono (CO) e dióxido
de carbono (CO2
) e leituras altas de hidrocarbonetos (HC) e oxigénio (O2
).
6.2.8 - COMPOSIÇÃO DE GASES NUMA MISTURA RICA
Numa mistura rica haverá combustível em excesso, em comparação com a quantidade
de ar.
CO - Aparecerão valores de monóxido de carbono (CO) elevados por não haver quantidade de
oxigénio (O2
) suficiente para a quantidade de combustível no cilindro.
CO2
- A falta de oxigénio (O2
) no cilindro significa que o carbono nos hidrocarbonetos (HC) não
pode combinar com o oxigénio (O2
) para formar dióxido de carbono (CO2
), originando valores
de dióxido de carbono (CO2
) mais baixos.
HC - As leituras de hidrocarbonetos (HC) serão altas, dado não haver oxigénio (O2) suficiente
para a quantidade de combustível da mistura.
O2
- Dado existir pouco oxigénio (O2
), a quantidade disponível será consumida durante a
combustão, originando uma leitura baixa de oxigénio (O2
).
Misturas ricas originam leituras baixas de dióxido de carbono (CO2
) e altas de hidrocarbonetos
(HC) e monóxido de carbono (CO).
No gráfico da figura 6.16 podemos observar a variação do teor das principais substâncias
contidas nos gases de escape em função do factor l (lambda).

Fig.6.16 – Variação do teor das substâncias dos gases de escape com o factor λ (lambda)

Teste de Compressão
7 - TESTE DE COMPRESSÃO
7.1 – TESTE DE COMPRESSÃO (MOTOR A GASOLINA)
A verificação da pressão de compressão de cada cilindro é, normalmente, a primeira coisa a
fazer quando se pretende determinar o estado em que se encontra um motor.
Este teste consiste em determinar se os cilindros conservam a compressão, ou se existem
fugas excessivas através dos segmentos, válvulas ou junta da cabeça do motor.
Quando a pressão de compressão de um ou mais cilindros é baixa, podem ocorrer, entre
outras, as seguintes situações:
7.1.1 - CONDIÇÕES DE ENSAIO
A figura 7.1 mostra a verificação da carga de uma bateria, com a ajuda de um densímetro.
Elevado consumo de óleo
Dificuldade no arranque do motor
Funcionamento irregular do motor
A fim de se obter os resultados cor-
rectos é importante que o motor de
arranque seja capaz de fazer rodar o
motor à velocidade adequada. Para
isso, a bateria do automóvel deve
estar completamente carregada.
Com uma bateria descarregada, o
motor rodará demasiado devagar
e, portanto, os valores obtidos não
serão correctos.
Fig.7.1 – Verificação da carga de
uma bateria

7.2
Um motor quente trabalha com menores resistências internas (atritos internos) que um motor
frio, porque o óleo, quando quente, é mais fluído que quando está frio. Um motor quente
também permite uma maior elevação da temperatura do ar, durante o tempo de compressão,
e daí resulta uma pressão de compressão mais elevada.
Se o motor estiver frio, deve ser posto em funcionamento até que atinja a temperatura normal
de funcionamento.
7.1.2 - EQUIPAMENTO DE VERIFICAÇÃO
A verificação da pressão de compressão nos cilindros, faz-se com um compressógrafo ou um
compressómetro. As figuras 7.2 e 7.4 mostram modelos típicos destes dois aparelhos.
Compressógrafo
Um compressógrafo é um aparelho que tem uma agulha indicadora que se desloca sobre uma
cartolina graduada, na qual ficam gravados os valores de pressão máxima obtida em cada
cilindro.
A pressão de compressão fica registada em gráfico na cartolina. A cartolina é substituível.
A figura 7.3 mostra um compressógrafo com comando à distância para accionar o motor de
arranque.
O ensaio deve realizar-se em todos os cilindros e com o motor
quente, à temperatura normal de funcionamento.
Fig.7.2 – Compressógrafo Fig.7.3 – Compressógrafo com comando à
distância.

7.3
Adaptadores
Os adaptadores (Fig.7.5), destinam-se a tornar possível a ligação dos aparelhos aos orifícios de
alojamento das velas de ignição quando estes se encontram em posições de difícil acesso.
Nota: A pressão de compressão pode ser expressa nas seguintes unidades:
kg/cm2
- Quilogramas por centímetro quadrado.
kpa - Quilopascais.
bar – Bares.
dN/cm2
- Decanewtons por centímetro quadrado.
Lb/pol2
- Libras por polegada quadrada.
Compressómetro
Um compressómetro é um aparelho
onde a pressão é indicada por um
ponteiro que se desloca sobre
uma escala graduada. Esta escala
geralmente está graduada em
kg/cm2 ou libras por polegada
quadrada. A figura 7.4 mostra um
compressómetro.
Fig.7.4 – Compressómetro
Fig.7.5 – Adaptadores

7.1.3 - PROCEDIMENTOS DO TESTE
Para a verificação da pressão de compressão nos cilindros, devem ser seguidos os seguintes
procedimentos:
1) Desmontar as velas de ignição, para destapar os orifícios como mostra a figura 7.6.
2) Desligar o cabo de alta tensão da bobina da tampa do distribuidor e, ligar a ponta do
cabo a qualquer parte metálica que faça uma boa massa.
Este procedimento, assegura que não se produzam faíscas, evitando assim as possibilidades
de um incêndio. Ver a figura 7.7.
Fig.7.6 – Desmontagem de velas
Fig.7.7 – Desligar o cabo de alta tensão da tampa do destribuidor

Nota:
Durante a execução deste ensaio, pode sair mistura pelos orifícios das velas.
3) O teste deve ser feito com as borboletas de aceleração e de obturação de ar
completamente abertas (Fig.7.8), de modo a permitirem a maior entrada de ar possível para
dentro dos cilindros.
Fig.7.8 – Borboletas abertas
Fig.7.9 – Acelerador premido a fundo com a
ajuda de uma ferramenta especial
Abrir a borboleta do acelerador
premindo vagarosamente o
acelerador. Deste modo, evita-
se que a bomba de aceleração,
quando exista, injecte combustível
na tubagem de admissão. Manter
o pedal do acelerador premido
a fundo durante todo o ensaio.
Para este efeito poderá usar uma
ferramenta especial como se mostra
na Fig.7.9.
4)

5) Como mostra a figura 7.10, comprimir a
ponta cónica do compressógrafo contra
o orifício da vela de ignição e, rodar o
compressógrafo ¼ de volta (90°) no
sentido horário (sentido dos ponteiros do
relógio). O aparelho deve manter-se bem
alinhado com o furo da vela, para se obter
uma ligação bem vedada, sem fugas.
Se não for possível aplicar directamente
o compressógrafo, escolher o adaptador
mais adequado (Fig.7.11) e, proceder com
o adaptador do mesmo modo que se disse
atrás para aplicação directa do aparelho.
6)Seocompressógrafooucompressómetro
não forem fornecidos com o comando
à distância para o motor de arranque
(Fig.7.12), deverá pedir-se auxílio a um
ajudante para que este accione o motor de
arranque.
Fig.7.11 – Utilização de um compressógrafo
com adaptador
Fig.7.12 – Compressógrafo com comando
à distância
Fig.7.10 – Ponta do compressógrafo no orifício
da vela de ignição

Utilizando o comando à distância para o motor de arranque, ou com o auxilio de um ajudante,
accionar o motor de arranque até se dar a estabilização do valor máximo de leitura,
desligando-o em seguida.
7) Deve-se certificar de que não existem fugas entre a ponta do aparelho e o orifício da
vela de ignição.
Quando se usar um adaptador, deve-se assegurar também, que não existem fugas entre o
adaptador e o orifício da vela de ignição e, entre o adaptador e o próprio aparelho.
8) Após medir a pressão de com-
pressão do cilindro, desmontar o
aparelho de medição. Se estiver a
usar-se um compressómetro, deverá
registar-se o valor da pressão de
compressão obtida e o cilindro a
que corresponde, numa folha de
resultados (Fig.7.13).
9) Para verificar a pressão de compres-
são do cilindro seguinte, primeiro elimi-
nar a pressão existente no aparelho.
Para este efeito ele dispõe de uma válvula
de descompressão que deverá abrir-se.
Por vezes a válvula de descompressão
encontra-se na ponta do aparelho que se
aplica ao orifício da vela, como mostra a
figura 7.14.
Fig.7.13 – Registo de resultados do
compressómetro
Fig.7.14 – Válvula de descompressão

Fazer o mesmo para cada um dos restantes cilindros.
Nota:
Fazer a verificação dos cilindros pela ordem que estes estão implantados no motor e não
alternadamente.
7.1.4 - LEITURA DOS RESULTADOS DO TESTE
1) Depois de ensaiados todos os cilindros, examinar os resultados de cada leitura. Comparar
a leitura de cada cilindro com as leituras dos outros cilindros.
Para passar à verificação da pressão de
compressãodocilindroseguinte,acartolina
graduada deve ser deslocada para a
posição seguinte. O compressógrafo tem
normalmente um botão ou uma patilha
para esse efeito, como mostra a figura
7.15.
Verificar o cilindro seguinte, fazendo
rodar o motor do mesmo modo que no
caso anterior (ver o ponto 5)) e, fazendo
a leitura do aparelho também do mesmo
modo.
Fig.7.15 – Patilha para deslocação da cartolina
Num motor em bom estado, as pressões
de compressão dos vários cilindros
apresentam valores muito próximos
uns dos outros (ver a figura 7.16), com
variações da ordem dos 5% em relação
aos valores dados nas especificações.
Fig.7.16 – Valores próximos de pressão de
compressão nos vários cilindros

2) Fazer a comparação entre a pressão de compressão mais alta e a mais baixa obtidas. Uma
variação até cerca de 10% é tolerável. (Fig.7.17).
Pequenas variações de pressão de compressão, de cilindro para cilindro,
podem ser devidas a uma regulação deficiente da folga das válvulas. Neste
caso verificar a regulação da folga das válvulas.
Se as pressões de compressão diferirem muito de cilindro para cilindro,
isso provocará um comportamento deficiente do motor, equivalente a não se
alcançar o valor de pressão de compressão especificada.
Fig.7.17 – Pequenas variações de pressão de compressão entre os vários.cilindros

3) A pressão de compressão de um cilindro é muito baixa.
Se a pressão de compressão de um cilindro é muito baixa, por exemplo 9 Kg/cm2
(ver a figura
7.18 - cilindro 5), isso significa que existe um sério defeito nesse cilindro.
É necessário fazer uma verificação para determinar se a deficiência é das válvulas, do êmbolo
ou dos segmentos.
Esta verificação deve ser efectuada do seguinte modo:
a) É necessário vedar com óleo, o êmbolo do cilindro onde se verificou uma pressão de
compressão muito baixa.
Com uma almotolia, introduzir duas ou três bombadas de óleo dentro do cilindro, como
Fig.7.18 - Pressão de compressão muito baixa no cilindro 5

O óleo ao distribuir-se pelo cilindro, ajudará os segmentos a fazerem temporariamente uma
melhor vedação.
Fig.7.19 – Introdução do óleo no cilindro com pressão de compressão baixa
O objectivo do óleo é determinar se o defeito está nos segmentos.
b) Aplicar novamente o compressó-
grafo ao cilindro em causa. Accionar o
motor de arranque. Observar o valor
de pressão de compressão obtido,
Figura 7.20 – Nova leitura
Se a pressão de compressão aumentar consideravelmente, em relação
ao primeiro teste, isso significa que os segmentos estão gastos. Existe uma
fuga de pressão de compressão através dos segmentos.

Do primeiro teste (Fig.7.18) para o segundo (Fig.7.20), verifica-se que a pressão de compressão
do cilindro em causa (cilindro 5) aumentou de 9 Kg/cm2
para 11,5 Kg/cm2
.
4) A pressão de compressão é muito baixa em dois cilindros seguidos, com valores
aproximadamente iguais.
Se houver uma pressão de compressão muito baixa em dois cilindros seguidos, com valores
aproximadamente iguais, como mostra a figura 7.21 (cilindros 2 e 3), isso muitas vezes, é
indicação de que a junta da cabeça do motor tem uma fuga entre cilindros.
Se não houver variação apreciável na pressão de compressão, em
relação ao primeiro teste, isso significa que o defeito está nas válvulas ou
no êmbolo.
Fig.7.21 - Pressão de compressão muito baixa e semelhante em dois cilindros seguidos

5) A pressão de compressão é superior ao valor especificado
Apressão de compressão diminui com a altitude. Apressão de compressão
é menor à medida que se sobe.
Fig.7.22 – Depósitos de carvão na câmara de
combustão
Se a pressão de compressão exceder o
valor especificado, isso poderá significar
que existem depósitos de carvão, em
excesso, na câmara de combustão,
A pressão de compressão, é
normalmente especificada para o nível
do mar.
Como mostra a figura 7.23, em
princípio poderá contar-se com
um decréscimo de 1% na pressão
de compressão, por cada 100
metros de altitude em relação ao
nível do mar.
Isto significa que um ensaio
feito a 1500 metros de altitude,
apresentará uma pressão de
compressão 15% mais baixa que
ao nível do mar, podendo mesmo
assim corresponder ao valor
especificado. Fig.7.23 – Diminuição da pressão de compressão
com a altitude

7.2 - TESTE DE COMPRESSÃO (MOTOR DIESEL)
A verificação da pressão de compressão de cada cilindro é, normalmente, a primeira coisa a
fazer quando se pretende determinar o estado em que se encontra um motor diesel.
Este teste consiste em determinar se os cilindros conservam a compressão, ou se existem
fugas excessivas através dos segmentos, válvulas ou junta da cabeça do motor.
Quando a pressão de compressão de um ou mais cilindros é baixa, podem ocorrer, entre
outras, as seguintes situações:
7.2.1 - CONDIÇÕES DE ENSAIO
A fim de se obter os resultados correctos é importante que o motor de arranque seja capaz de
fazer rodar o motor à velocidade adequada. Para isso, a bateria do automóvel deve estar
completamente carregada. Com uma bateria descarregada, o motor rodará demasiado
devagar e, portanto, os valores obtidos não serão correctos.
Fig.7.24 – Indicação da data e quilometragem
do veículo
Marcar sempre no diagrama obtido
no compressógrafo, a data do teste
e a quilometragem do veículo, como
mostra a figura 7.24. Os resultados do
teste de compressão podem ajudar a
determinar, com regularidade, o estado
de conservação do motor.
Elevado consumo de óleo
Dificuldade no arranque do motor
Funcionamento irregular do motor

Um motor quente trabalha com menores resistências internas (atritos internos) que um motor
frio, porque o óleo, quando quente, é mais fluído que quando está frio. Um motor quente
também permite uma maior elevação da temperatura do ar, durante o tempo de compressão,
e daí resulta uma pressão de compressão mais elevada.
Se o motor estiver frio, deve ser posto em funcionamento até que atinja a temperatura normal
de funcionamento.
7.2.2 - EQUIPAMENTO DE VERIFICAÇÃO
A verificação da pressão de compressão nos cilindros, faz-se com um compressógrafo ou um
compressómetro. As figuras 7.26 e 7.27 mostram modelos típicos destes dois aparelhos.
Fig.7.25 – Verificação da carga de uma bateria
A figura 7.25 mostra a verificação da
carga de uma bateria, com a ajuda de
um densímetro.
O ensaio deve realizar-se em todos os cilindros e com o motor quente, à
temperatura normal de funcionamento.

Fig.7.26 – Compressógrafo
Compressógrafo
Um compressógrafo é um aparelho
que tem uma agulha indicadora que se
desloca sobre uma cartolina graduada,
na qual ficam gravados os valores
de pressão máxima obtida em cada
cilindro.
A pressão de compressão fica registada
em gráfico na cartolina. A cartolina é
substituível.
Compressómetro
Um compressómetro é um aparelho
onde a pressão é indicada por
um ponteiro que se desloca sobre
uma escala graduada. Esta escala
geralmente está graduada em kg/cm2
ou libras por polegada quadrada. O
aparelho contém uma válvula que retém
no seu interior o ar à pressão mais
elevada que foi atingida, pressão essa
que é lida através do ponteiro. A figura
7.27 mostra um compressómetro.
Fig.7.27 – Compressómetro

Peças e Adaptadores
Os aparelhos de verificação da pressão, são normalmente acompanhados de várias peças e
adaptadores, como mostra a figura 7.28.
Fig.7.28 – Peças e adaptadores
Nota: A pressão de compressão pode ser expressa nas seguintes unidades:
kg/cm2
- Quilograma por centímetro quadrado.
kpa - Quilopascais.
bar - bares.
dN/cm2
- Decanewtons por centímetro quadrado.
Lb/pol2
- Libras por polegada quadrada.
1 - Manómetro de pressão.
2 - Válvula de descarga.
3 - Tubagem flexível com trança metálica.
4 - Haste tubular.
5 - Adaptadores
6 - Casquilhos espaçadores.
7 - Porca de fixação.
8 - Redutor.
9 - Grampos.

Fig.7.29 – Motor com velas de
pré-aquecimento
1) Nos motores diesel com velas de
pré-aquecimento (Fig.7.29), tanto
se podem tirar os injectores, como
as velas, para se medir a pressão de
compressão. Deverá ser consultado
o manual de oficina do motor ou
do veículo, para ver qual destes
órgãos deverá ser desmontado e
que adaptador deverá ser utilizado,
7.2.3 - PROCEDIMENTOS DO TESTE
Para a verificação da pressão de compressão nos cilindros, num motor diesel, devem ser
seguidos os seguintes procedimentos:
2) Após consultar o manual de oficina, desmontar as velas de pré-aquecimento (Fig.7.30),
ou desmontar os injectores (Fig.7.31), conforme o caso.
Fig.7.30 – Desmontar as velas de
pré-aquecimento
Fig.7.31 – Desmontar os injectores

3) Com o objectivo de se eliminar
quaisquer partículas de carvão que
existam dentro dos cilindros, antes
de se proceder à montagem do
compressógrafooucompressómetro,
fazer funcionar o motor de arran-
que, (Fig.7.32) de modo que o motor
dê várias rotações.
4)Seleccionaroadaptadorouadaptadores
adequados e, montar os mesmos ao
aparelho de verificação da pressão
de coompressão, de modo que este se
ajuste correctamente ao furo do injector
ou da vela de pré-aquecimento, como
5) Instalar o aparelho de verificação
da pressão de compressão no
orifício do injector ou vela de pré-
aquecimento do cilindro nº1. Apertar
as porcas por igual, de modo a se
obter uma vedação correcta, como
Fig.7.32 - Ligar o motor de arranque
Fig.7.33 - Selecção e montagem dos
adaptadores
Fig.7.34 - Instalar o compressómetro

6) Deve-se certificar de que não existem fugas entre a ponta do aparelho e o orifício da vela
de pré-aquecimento ou do injector.
Quando se usar um adaptador, deve-se assegurar também, que não existem fugas entre o
adaptador e o orifício da vela de pré-aquecimento ou injector e, entre o adaptador e o próprio
aparelho.
7) Fechar a válvula de descarga, como
8) Se o motor dispuser de borboleta de entrada de ar, esta deverá ser mantida completamente
aberta durante o teste de compressão, de modo a permitirem a maior entrada de ar possível
para dentro dos cilindros, como mostra a figura 7.36.
7.20
Fig.7.35 – Fechar a válvula de descarga
Fig.7.36 – Borboleta de entrada de ar completamente aberta

Fig.7.37 – Accionar o motor de arranque até
a pressão no aparelho estabilizar
9) Accionar o motor de arranque até
que se deixe de registar qualquer
aumento de pressão no aparelho,
e desligá-lo de seguida, como mostra
a figura 7.37.
Nota:
Accionar o motor de arranque apenas
durante o tempo necessário.
10) Se o compressógrafo ou compressómetro não forem fornecidos com o comando à distância
para o motor de arranque (Fig.7.38), deverá pedir-se auxílio a um ajudante para que este
accione o motor de arranque.
Fig.7.38 – Ajudante para accionar o motor de arranque
Deverá assegurar-se de que não existem fugas entre o furo e o compressómetro.

Fig.7.39 – Registo de resultados do
compressómetro
11) Após medir a pressão de com-
pressão do cilindro, desmontar
oaparelhodemedição.Seestiver
a usar-se um compressómetro,
deverá registar-se o valor da
pressão de compressão obtida e o
cilindro a que corresponde, numa
folha de resultados (Fig.7.39).
Fig.7.40 – Abrir a válvula de descarga
12) Para verificar a pressão de
compressão do cilindro
seguinte, primeiro eliminar a
pressão existente no aparelho.
Para este efeito , abrir a válvula de
descarga ou de descompressão,
13) Colocar o aparelho no cilindro
seguinte (Fig.7.41), fechar
a válvula de descarga ou de
descompressão e, repetir
novamente o teste, como se fez
para o primeiro cilindro.
Fig.7.41 – Colocar o aparelho no cilindro seguinte
e repetir o teste

Fig.7.42 – Repetir o ensaio para os restantes
cilindros
14) Fazer o mesmo para cada um dos
restantes cilindros (Fig.7.42), nas
mesmas condições, de modo a que
os resultados não sejam alterados,
devido a variações nas condições
de execução do ensaio.
Fig.7.43 – Desmontar o compressómetro
15) Após efectuada a verificação de todos
os cilindros, desmontar o aparelho de
verificaçãodapressãodecompressão,
16) Voltar a montar os injectores ou
as velas de pré-aquecimento,
Fig.7.44 – Montar os injectores ou as velas de
pré-aquecimento
Nota:
Fazer a verificação dos cilindros pela ordem que estes estão implantados no motor e não
alternadamente.

7.2.4 - LEITURA DOS RESULTADOS DO TESTE
Vamos utilizar os resultados obtidos em cartolinas graduadas de um compressógrafo.
1) Depois de ensaiados todos os cilindros, examinar os resultados de cada leitura. Comparar a
leitura de cada cilindro com as leituras dos outros cilindros.
Num motor em bom estado, cada cilindro deverá ter uma pressão de compressão o mais
próximo possível do valor especificado, apresentando portanto todos valores muito próximos
uns dos outros. Mas uma variação até menos 10% em relação aos valores especificados, pode
ser considerada normal, como mostra a figura 7.45.
Fig.7.45 – Valores próximos de pressão de compressão nos vários cilindros
Os manuais de oficina do fabricante, indicam geralmente a pressão de compressão
normal e, a pressão de compressão mínima admissível.

Variações na pressão de compressão entre cilindros, têm mais efeito no rendimento do motor,
do que uma pressão ligeiramente inferior à especificada, mas igual para todos os cilindros.
Fig.7.46 – Valores de pressão de compressão iguais
em todos os cilindros mas inferiores à
mínima especificada nos vários cilindros
Se as pressões de compressão diferirem muito de cilindro para cilindro, isso
provocará um comportamento deficiente do motor, equivalente a não se alcançar
o valor de pressão de compressão especificada.
Num motor diesel, a pressão de
compressão desempenha um papel
muito importante na facilidade de
arranque do motor. Se as pressões de
compressão registadas para todos os
cilindros, forem iguais mas inferiores à
pressão mínima especificada (Fig.7.46),
então poderão surgir dificuldades para
pôr o motor em marcha, principalmente
durante o tempo frio, em especial
quando as temperaturas atingem valores
negativos.
Pequenas variações de pressão de compressão, de cilindro para cilindro,
podem ser devidas a uma regulação deficiente da folga das válvulas. Neste caso
verificar a regulação da folga das válvulas.

2) Fazer a comparação entre a pressão de compressão mais alta e a mais baixa obtidas.
Uma variação até cerca de 10% é tolerável. (Fig.7.47).
3) A pressão de compressão de um cilindro é muito baixa.
Fig.7.47 – Pequenas variações de pressão de
compressão entre os vários cilindros
Se a pressão de compressão de um ci-
lindro é muito baixa, por exemplo 17,5
bar (ver a figura 7.48 – cilindro 3), isso
significa que existe um sério defeito
nesse cilindro.
É necessário fazer uma verificação para
determinarseadeficiênciaédasválvulas,
do êmbolo, dos segmentos, ou da junta
da cabeça (queimada ou estalada).
A verificação deverá ser efectuada do
mesmo modo que se faz para um motor
a gasolina (ver o capítulo 7.1.4 – alínea
3, deste módulo)
Fig.7.48 – Pressão de compressão muito baixa no
cilindro3

4) A pressão de compressão é muito baixa em dois cilindros seguidos, com valores
aproximadamente iguais.
A pressão de compressão, é normalmente especificada para o nível do mar.
Como mostra a figura 7.50, em princípio poderá contar-se com um decréscimo de 1% na
pressão de compressão, por cada 100 metros de altitude em relação ao nível do mar.
Fig.7.49 – Pressão de compressão muito
baixa e semelhante em dois
cilindros seguidos
Se houver uma pressão de compressão
muito baixa em dois cilindros seguidos,
com valores aproximadamente iguais,
como mostra a figura 7.49 (cilindros 2
e 3), isso muitas vezes, é indicação de
que a junta da cabeça do motor tem uma
fuga entre cilindros.
A pressão de compressão diminui com a altitude. A pressão de compressão é
menor à medida que se sobe.

Isto significa que um ensaio feito a 1500 metros de altitude, apresentará uma pressão de
compressão 15% mais baixa que ao nível do mar, podendo mesmo assim corresponder ao
valor especificado.
Fig.7.50 – Diminuição da pressão de com-
pressão com a altitude
Marcar sempre no diagrama obtido
no compressógrafo, a data do teste
e a quilometragem do veículo, como
mostra a figura 7.51. Os resultados do
teste de compressão podem ajudar a
determinar, com regularidade, o estado
de conservação do motor.
Fig.7.51 – Indicação da data e quilometragem
do veículo

Teste de Fuga
8.1
8 - TESTE DE FUGAS
Este teste permite a verificação da existência de fugas no cilindro e a sua localização.
Para isso, utiliza-se um aparelho comprovador de fugas (Fig.8.1). Este aparelho permite
injectar ar comprimido a alta pressão no cilindro e, mede a percentagem de ar que se
escapa.
Podemos determinar a localização da fuga escutando por onde se escapa o ar.
O comprovador de fugas, tem uma ligação ao ar comprimido da rede da oficina e, um adaptador
com um assobio que é conectado ao orifício da vela de ignição.
8.1 - PROCEDIMENTOS
Para fazer o teste com o comprovador de fugas, devem-se efectuar os seguintes
procedimentos:
1) Desmontar todas as velas de ignição e o filtro de ar
2) Tirar o tampão de enchimento do ólro do cárter ou a vareta indicadora
do nível do óleo e, o tampão do radiador
Fig.8.1 – Aparelho comprovador de fugas
1. Comprovador de fugas
2. Adaptador - Assobio
3. Ligação ao Compressor

Teste de Fuga
Após estes procedimentos fazer o seguinte:
3) Colocar a borboleta do acelerador na posição de abertura total3) Colocar a borboleta do acelerador na posição de abertura total
4) Drenar o radiador até ao seu nível adequado
1) Conectar o adaptador com o assobio, ao orifício da vela de ignição do primeiro
cilindro.
2) Fazer rodar o motor até se ouvir o assobio. Nesse instante, o êmbolo encontra-
se a subir no seu curso de compressão.
3) Fazer girar o motor até alinhar as marcas de sincronização do P.M.S. Nesse
instante, o êmbolo encontra-se no P.M.S.
4) Desconectar o assobio do adaptador e, conectar o aparelho comprovador de
fugas, como mostra a figura 8.1.
5) Aplicar através do comprovador de fugas, ao cilindro, ar à pressão da rede da
oficina (compressor da oficina).
6) Fazer a leitura do indicador do aparelho comprovador de fugas, que indica a
percentagem de perda de ar no cilindro (ar que se escapa).

Para detectar a fuga faz-se o seguinte:
Faz-se uma comprovação, tentando ouvir (através do barulho característico de uma fuga de
ar) se o ar se escapa pelo colector de admissão, pelo colector ou tubo de escape, pelo tampão
do óleo do cárter ou pelo radiador.
O teste deve repetir-se para todos os cilindros nas mesmas condições.
Após detectar-se o local por onde se dá a fuga, tiram-se as seguintes conclusões:
8.3
Teste de Fuga
Se esse valor for superior a 20%, existe uma fuga excessiva e deve-se analisar
o problema.
Se o ar escapar pelo colector de admissão, significa que:
Há fugas nas válvulas de admissão.
Se o ar escapar pelo escape, significa que:
Existem fugas nas válvulas de escape.
Se houver saída de ar pelo tampão do óleo do cárter, significa que:
Existe fuga através dos segmentos.
Se houver observação de borbulhas na água do radiador significa que:
A fuga dá-se através da junta da cabeça do motor. O desgaste da junta permite a
comunicação do cilindro com o sistema de refrigeração.

Verificação do Equilíbrio dos Cilindros
9.1
9 - VERIFICAÇÃO DO EQUILÍBRIO DOS CILINDROS
Casos de motor aos “soluços”, ralenti irregular e falta de força podem resultar de um cilindro
contribuir com menos força que os outros. Isto é designado como desequilíbrio dos
cilindros.
A verificação do equilíbrio das forças dos cilindros pode ser feita registando a queda exacta de
rotação do motor quando se corta cada cilindro.
Na Figura 9.2 apresenta-se um exemplo.
Após o ensaio, registaram-se os seguintes resultados:
O objectivo do ensaio de equilíbrio dos cilindros é averiguar a existência e
localização de uma avaria antes de abrir o motor para reparar.
A maior parte dos analisadores de
motores têm um sistema de ensaio de
equilíbrio de cilindros que permite ao
operador efectuar os respectivos cortes
à distância.
Quando essa facilidade não existir usam-
se os adaptadores de ligação à massa e
uma chave de fendas isolada para cortar
um cilindro de cada vez, como mostra a
Figura 9.1.
Fig.9.1 – Adaptador para ligação à massa
Cilindro 1 teve uma queda de 200 rpm

9.2
O Cilindro 1 teve a queda maior de rotação (200 rpm).
Por ter tido a queda maior, o cilindro 1 fica o cilindro de referência e considera-se que teve uma
queda de 100%.
A percentagem de queda dos restantes cilindros é obtida em relação ao cilindro 1.
Fig.9.2 – Queda de regime de rotação em cada cilindro

9.3
A tabela 9.1 mostra a percentagem de queda dos 4 (quatro) cilindros
Tab.9.1 – Percentagem de queda dos cilindros
Como é aceitável uma diferença máxima de 25% nas leituras, estes números indicam que
o cilindro 4 precisa de atenção.
Os motores modernos têm cruzamentos de válvulas muito grandes, o que quer dizer que erros
muito pequenos na folga das válvulas podem causar problemas de equilíbrio. Por isso é muito
importante verificar a folga das válvulas antes de condenar as válvulas ou os êmbolos.
CILINDRO QUEDA (rpm) PERCENTAGEM (%)
Cilindro 1 200 100
Cilindro 2 175 87,5
Cilindro 3 185 92,5
Cilindro 4 100 50

Inspecção Visual do Motor
10.1
10 – INSPECÇÃO VISUAL DO MOTOR
Antes de qualquer revisão/reparação do motor, deve ser efectuada uma inspecção visual ao
estado do mesmo.
10.1 - COMPONENTES DANIFICADOS
Na inspecção visual deve-se ter especial atenção aos componentes e órgãos auxiliares do
motor.
Deve-se verificar o seu estado exterior de conservação, de modo a detectar danos nos
mesmos.
10.2 - DETECÇÃO DE FUGAS DE ÁGUA, ÓLEO E AR
O motor deve ser examinado visualmente de forma a que sejam detectadas possíveis fugas.
As tubagens do motor devem ser inspeccionadas com o objectivo de se detectar fissuras e
focos de corrosão. As tubagens que se encontrarem danificadas têm de ser substituídas.
Se houver uma fuga de ar, esta pode ser detectada através do ruído característico que este
tipo de fuga provoca.
Quando o motor se encontra “babado” , ou seja, com vestígios de derrames de óleo ou de
líquido refrigerante, é muito provável que exista uma fuga destes líquidos.
Se não for evidente o local exacto da fuga deve-se lavar o motor. Em seguida colocar o motor
à temperatura normal de funcionamento e detectar o local exacto da fuga.
Para facilitar a detecção destas fugas, existe o método dos ultravioletas. Este método
consiste em misturar um líquido especial no sistema de lubrificação ou de refrigeração. Este
líquido especial torna-se fluorescente quando é iluminado por uma lâmpada de ultravioletas.
Iluminando o motor com a lâmpada de ultravioletas, detecta-se o local da fuga, pois o líquido
que se escapa desse local torna-se fluorescente e visível.

10.2
10.3 - ENDOSCOPIA
A endoscopia permite com o motor montado, visualizar partes do interior do motor que de outro
modo apenas seria possível com o motor desmontado.
Além disso, a endoscopia permite a visualização
do interior do motor ampliadamente.
A endoscopia permite verificar o estado das
paredes do cilindro quanto a riscos, fissuras ou
fendas, bem como o estado das cabeças dos
êmbolos, câmaras de combustão, válvulas,
sedes das válvulas, condutas de admissão e de
escape e canais de passagem de óleo.
Isto consegue-se através de um aparelho
chamado endoscópio, como mostra a figura
10.1
O endoscópio tem numa das extremidades
um óculo por onde o operador olha e na outra
extremidade uma haste que é introduzida no
interior do motor. A haste tem normalmente uma
luz na ponta e pode ter vários comprimentos,
Fig.10.2 – Endoscópio com hastes de vários
comprimentos
Fig.10.1 – Endoscópio

10.3
O endoscópio deve ser inserido no interior do cilindro através do orifício da vela de ignição, ou
no caso dos motores diesel pelo orifício do injector.
A figura 10.3 mostra a utilização de um endoscópio na inspecção de uma câmara de
combustão.
Na figura 10.4 pode-se observar a utilização
de um endoscópio num motor em corte.
A haste do endoscópio entra pelo orifício
da vela de ignição e o operador está a
inspeccionar as paredes de um cilindro.
Fig.10.4 – Inspecção de uma câmara de
combustão com um endoscópio
Fig.10.3 – Inspecção de uma câmara de combustão com um endoscópio

10.4
A haste do endoscópio pode ser flexível para permitir fazer endoscopia de zonas de difícil
acesso, como mostra a figura 10.5
O endoscópio pode ser ligado a sistemas de vídeo portáteis e não portáteis, conseguindo-se
assim a gravação de imagens do interior do motor.
O endoscópio pode igualmente ser acoplado a uma máquina fotográfica preparada para o
efeito, permitindo assim a obtenção de fotografias do interior do motor.
Notar que o endoscópio tem aplicação em muitas partes do automóvel além do motor. podendo
também ser utilizado na verificação de caixas de velocidade, travões, etc.
Fig.10.5 – Endoscópio com haste flexível

Inspecção da Cabeça do Motor
11.1
11 – INSPECÇÃO DA CABEÇA DO MOTOR
11.1 - VERIFICAÇÃO DA CABEÇA DO MOTOR
Durante o funcionamento do motor, a cabeça do motor está submetida a temperaturas e
pressões muito elevadas, que lhe provocam dilatações significativas.
A estas dilatações seguem-se correspondentes contracções, quando o motor pára e arrefece.
Por esta razão, a cabeça do motor pode sofrer deformações permanentes, podendo surgir
também fissuras no material.
A desmontagem da cabeça do motor deve ser efectuada seguindo a sequência de desaperto
dos parafusos recomendada pelo fabricante.
11.1.1 - LIMPEZA DA CABEÇA DO MOTOR
Antes de se efectuar qualquer verificação à cabeça do motor, terá que ser realizada uma
perfeita limpeza da mesma.
-Limpar as câmaras de combustão da cabeça do motor.
A verificação da cabeça do motor é efectuada com a mesma desmontada.
Antes da desmontagem da cabeça do motor, este terá que arrefecer até
atingir a temperatura ambiente, para se evitar a deformação da cabeça do
motor.

11.2
Utiliza-se uma lixa muito fina com óleo ou uma pedra-pomes ou ainda um pequeno raspador.
- Limpar as câmaras de arrefecimento da cabeça do motor.
Poderá ser utilizado um rascador que é introduzido nas câmaras pelos orifícios de comunicação
com o bloco do motor.
- Limpar a superfície da cabeça do motor que assenta no bloco do motor.
Os depósitos de carvão, se não forem retirados, com o tempo provocam
a diminuição do volume das câmaras de combustão, o que poderá causar
fenómenos de auto-ignição e detonação.
Os depósitos de carvão
(provenientes de óleo queimado)
depositados nas câmaras de
combustão, podem ser retirados
com uma escova de arame
acoplada a um pequeno motor
eléctrico, como mostra a figura
11.1
Nota:
Nos motores de cabeça de
alumínio o processo de limpeza
com a escova de arame não se
utiliza.
Fig.11.1 – Limpeza das câmaras de combustão

11.3
Após a limpeza da cabeça do motor, deverá lavar-se a mesma com petróleo, a seguir com água
e depois deverá ser seca com ar comprimido da rede da oficina.
11.1.2 – INSPECÇÃO VISUAL DA CABEÇA DO MOTOR
Após a cabeça estar limpa, a inspecção visual tem como objectivo a localização de deformações,
fissuras, ou qualquer outro dano na cabeça do motor.
Deverá ter-se especial atenção a:
Superfície onde assenta o bloco do motor
Deverão ser eliminados os resíduos
da junta de estanquecidade da cabeça
do motor.
Por vezes estes resíduos de juntas
são difíceis de ser despegados
das superfícies onde se encontram
agarrados. Quando isso acontece,
deve-se humedecer as superfícies
com um dissolvente utilizando um
pincel e, raspar os resíduos com uma
espátula de madeira ou de plástico,
Fig.11.2 – Remoção de resíduos de junta de
estanquecidade
Câmaras de combustão
Câmaras de arrefecimento
Condutas de admissão e de escape

11.4
11.1.3 - INSPECÇÃO VISUAL DA SUPERFÍCIE DE ASSENTAMENTO DO
BLOCO DO MOTOR
A superfície de assentamento e de vedação da cabeça e bloco do motor, não pode apresentar
ranhuras ou fissuras, pois isso originaria fugas para o exterior.
Se isto se verificar deve proceder-se à rectificação ou, simplesmente, à substituição da cabeça
ou bloco, consoante a indicação do fabricante e a gravidade das fissuras.
11.1.4 – VERIFICAÇÃO DA PLANICIDADE DA SUPERFÍCIE DE ASSENTA-
MENTO DO BLOCO DO MOTOR
A superfície da cabeça do motor onde assenta o bloco do motor deverá ter uma atenção
especial.
Esta superfície tem que estar perfeitamente plana (sem empenos ou distorções), para que
não se verifiquem fugas através dela.
Para se verificar a planicidade desta superfície, deve proceder-se do seguinte modo:
1) Com a cabeça do motor desmontada, deve assegurar-se de que a mesma se
encontra perfeitamente limpa, principalmente a superfície a verificar.
2) Colocar uma régua de aço sobre a superfície. O comprimento da régua deve-
rá ser ligeiramente superior ao comprimento da cabeça do motor.

11.5
3) Com um apalpa folgas de lâminas, medir a folga que existe entre a superfície da cabeça do
motor e a régua de aço.
Deverão ser feitas verificações em 5 (cinco) direcções, como mostra a figura 11.5.
A verificação deverá ser efectuadano sentido longitudinal (Fig.11.4) e na
diagonal (Fig.11.3.).
Fig.11.3 – Verificação da planicidade da superfí-
cie da cabeça do motor (na diagonal)
Fig.11.4 – Verificação da planicidade da super-
fície da cabeça do motor (na longi-
tudinal)
1 - Régua de aço
2 - Apalpa folgas de Lâminas
Fig.11.5 – Verificação da planicidade da cabeça do motor em 5 (cinco) direcções
1.
2.
3.
4.
5.

11.6
4) Verificar no manual do fabricante, quais os valores máximos permitidos para a folga.
Se a folga for superior ao especificado, a superfície da cabeça do motor, se possível, terá que
ser rectificada.
Nota:
Por vezes, o manual do fabricante indica conforme a folga máxima encontrada, quais as
possibilidades de reparação da cabeça do motor.
Em certos casos, a rectificação da cabeça não é possível. Quando assim é, a cabeça do motor
deverá ser substituída.
11.1.5 - INSPECÇÃO VISUAL DA JUNTA DA CABEÇA DO MOTOR
Esta inspecção permite verificar se a junta da cabeça do motor (Fig.11.6) se encontra em boas
condições.
Antes de se voltar a montar a cabeça de um motor, deverá fazer-se sempre a
verificação da planicidade da superfície de assentamento do bloco do motor.
Fig.11.6 – Vista em corte da junta da cabeça do motor

11.7
A junta da cabeça (Fig.11.6.) deverá:
Poderá haver fugas de líquidos refrigerantes, óleo ou gases de combustão se a junta da cabeça
do motor se encontrar queimada, perdendo-se rendimento do motor.
Uma junta queimada pode ser originada por:
Garantir uma ligação entre a cabeça e o bloco do motor estanque aos gases
e aos líquidos refrigerantes.
Compensar as pequenas irregularidades existentes na superfície de
vedação.
Aperto insuficiente dos parafusos da cabeça do motor (Fig.11.7.), visto que
deste modo existiria uma folga por onde passariam os gases elevando a
temperatura da junta. Por outro lado, parafusos demasiado apertados levam
ao esmagamento e destruição da junta originando fugas
Má afinação de válvulas
Sistema de arrefecimento entupido
Ponto de motor desregulado

11.8
11.1.6 – MEDIÇÃO DO VOLUME DAS CÂMARAS DE COMBUSTÃO
Por vezes é necessário medir-se o volume das câmaras de combustão para se determinar a
relação de compressão de um motor.
O volume da câmara de combustão pode variar devido por exemplo, a uma rectificação da
cabeça do motor.
Em geral, para um bom equilíbrio do motor, as câmaras de combustão dos vários cilindros não
devem ter uma variação de volume superior 1cm3
entre si.
A medição das câmaras de combustão pode ser efectuada segundo os seguintes
procedimentos:
1) Desmontar a cabeça do motor
Fig.11.7 – Parafusos da cabeça do motor

11.9
2) Colocar a cabeça do motor na posição horizontal sobre uma superfície plana, com as
câmaras de combustão viradas para cima, como mostra a figura 11.8.
3) Colocar as válvulas e as velas de ignição ou injectores no seu lugar respectivo. Deverão
estar bem secas.
4) Com uma proveta graduada, verter um liquido (óleo ou petróleo ou uma mistura dos dois)
sobre as paredes da câmara de combustão a medir, como mostra a figura 11.9.
Fig.11.8 – Colocar a cabeça do motor numa superfície plana
Fig.11.9 – Medição do volume da câmara de combustão

11.10
5) Ler na proveta graduada, o volume de liquido vertido na câmara de combustão quando o
nível de liquido se encontra perfeitamente no plano superior da câmara de combustão.
Para facilitar a verificação do momento em que se atinge o nível de líquido pretendido pode
ser utilizado um taco, como mostra a figura 11.9. O taco é apoiado nos dois extremos e tem um
ponto saliente central. Quando o liquido toca esta saliência central e a molha é o momento em
que se deve parar de verter liquido.
A leitura deve ser efectuada com uma precisão de 1 cm3
.

Inspecção do Bloco do Motor
12.1
12 – INSPECÇÃO DO BLOCO DO MOTOR
12.1 - VERIFICAÇÃO DO BLOCO DO MOTOR
A inspecção do bloco do motor, é efectuada com o motor desarmado e, deverá ser realizada
após se ter efectuado a sua limpeza.
Deverá ser assegurado, que na limpeza do bloco são completamente eliminados restos de
juntas de estanquecidade nas superfícies de união, tais como a cabeça do motor ou o cárter
inferior.
Por vezes estes resíduos de juntas são difíceis de ser despegados das superfícies onde se
encontram agarrados. Quando isso acontece, deve-se humedecer as superfícies com um
dissolvente utilizando um pincel e, raspar os resíduos com uma espátula de madeira ou de
plástico, como mostra a figura 12.1
Deve-se evitar que os resíduos se introduzam em orifícios roscados, canais
de óleo ou de água.
Fig.12.1 – Remoção de resíduos de junta de estanquecidade

12.2
Todos os furos roscados deverão estar em perfeitas condições, sobretudo aqueles que se
encontram na superfície superior do bloco, para fixação da cabeça do motor.
A sujidade existente nos orifícios roscados dificultará o posterior aperto dos parafusos de
fixação e o binário aplicado aos parafusos não será o correcto, obtendo-se um valor falseado.
Caso seja necessário, deverá ser utilizado um macho roscado adequado para a limpeza do
furo roscado.
Deverá proceder-se à inspecção das superfícies de assentamento do bloco do motor, com
o objectivo de detectar fendas ou rachas.
Deverá ter-se especial atenção a:
Superfície de apoio da cabeça do motor.
Fig.12.2 – Inspeccionar zonas de fixação de componentes
do bloco
Deve ser feita a inspecção das
zonas onde são fixados os
vários componentes que são
acoplados ao bloco do motor,
tais como o filtro de óleo, a
bomba de óleo e a bomba de
água, como mostra a figura
12.2.
Deverá inspeccionar-se a
galeria principal do óleo
do sistema de lubrificação,
assim como todos os canais de
lubrificação. Não deverão ficar
resíduos de lamas depositados.
Utilizar varetas para limpar os
locais de difícil acesso e, a seguir
soprar com ar comprimido.

12.3
Se houver dificuldade na detecção de algumas fendas, deverá ser utilizado o método dos
líquidos penetrantes.
As superfícies de apoio deverão estar perfeitamente lisas, sem mossas, nem ranhuras.
Caso existam destas imperfeições deverá fazer-se o seguinte:
12.2 – VERIFICAÇÃO DOS CILINDROS
12.2.1 - DESGASTE DOS CILINDROS
O movimento alternativo do êmbolo no interior do cilindro, bem como as elevadas temperaturas
e pressões a que o êmbolo e o cilindro se encontram sujeitos, provocam um desgaste dos
mesmos.
Camisas húmidas.
Apoios de bancada.
Pequenasimperfeições-Deverãosereliminadas,comumalixafinaimpregnada
em óleo.
Grandes imperfeições – A peça deverá ser substituída.

12.4
O desgaste no cilindro aumenta com o aumento das forças nas paredes do cilindro. Estas
forças dependem da posição do êmbolo, da pressão dos gases e, da velocidade de rotação
do motor.
O desgaste do cilindro é maior segundo o eixo transversal ao eixo do motor, pois é segundo
este eixo que o êmbolo exerce maior pressão sobre as paredes do cilindro. Principalmente
na parte superior do cilindro, pois é nesta zona que se atingem as maiores temperaturas e
pressões.
Como o desgaste no cilindro é maior segundo o eixo transversal do motor, que segundo o eixo
longitudinal, o resultado é a ovalização do cilindro.
Como o desgaste no cilindro é maior na sua parte superior, que na sua parte inferior, o resultado
é a conicidade do cilindro.
12.2.2 - INSPECÇÃO VISUAL DOS CILINDROS
A inspecção do cilindro deve começar com uma inspecção visual das paredes do cilindro ou
da camisa. Deverá ter-se atenção à existência de:
Nota:
Antes de se efectuar a inspecção visual, deverá ser feita uma limpeza das paredes do cilindro
ou camisa.
Estrias
Sintomas de gripagem do êmbolo
Desgastes excessivos
Sombras na superfície de contacto

12.5
Se forem detectados danos na superfície das paredes do cilindro ou camisa, é necessário
decidir se a rectificação é necessária e possível.
Nos motores com camisas húmidas (Fig.12.3) não é necessário recorrer à rectificação, pois
estas camisas são substituíveis. Nestes casos deverá ser feita a substituição do conjunto
camisa / êmbolo.
Se a inspecção visual dos cilindros não detectar quaisquer danos, deve proceder-se à medição
do diâmetro interno do cilindro.
12.2.3 – MEDIÇÃO DO DIÂMETRO INTERNO DO CILINDRO
Para se determinar se o cilindro apresenta problemas de ovalização, conicidade e, para
determinar o nível de desgaste do cilindro, deverá fazer-se a medição do diâmetro interno
do cilindro em diferentes posições e alturas.
Esta medição do diâmetro interno do cilindro é efectuada com um comparador, como mostra
a figura 12.4
Fig.12.3 – Camisa húmida
1 - Camisa húmida
2 - Anel vedante
3 - Líquido de arrefecimento
4 - Bloco de cilindros

12.6
A figura 12.5 mostra os pontos do cilindro, onde deverão ser efectuadas as medições, para se
obter os valores de ovalização, conicidade e desgaste máximo do cilindro.
Para se medir a ovalização, deverão ser efectuadas medições do diâmetro interno do cilindro,
segundo dois eixos perpendiculares entre si. Medidas A e B da figura 12.5.
Fig.12.4 – Medição do diâmetro interno do cilindro com um comparador
Fig.12.5 – Pontos do cilindro onde deverão ser feitas as medições, para se obter a conicidade,
ovalização e desgaste máximo do cilindro

12.7
A diferença entre o valor obtido segundo um eixo e, o valor obtido segundo o outro eixo, dá a
o valor de ovalização do cilindro.
Para se medir a conicidade, deverão ser efectuadas medições a pelo menos três alturas do
cilindro. Uma na parte superior do cilindro (a cerca de 10 mm do topo do cilindro), uma no
centro do cilindro e outra na parte inferior do cilindro (a cerca de 10 mm da base do cilindro).
Medidas 1, 2 e 3 da figura 12.5.
Nota:
As medidas 1 e 3 são tiradas a 10mm do topo do cilindro e, a 10mm da base do cilindro,
respectivamente.
Para se medir o desgaste máximo, deverá ser feita uma medição segundo o eixo transversal
ao eixo do motor, no topo do cilindro.
12.3 – VERIFICAÇÃO DOS ÊMBOLOS
A verificação dos êmbolos implica as seguintes operações:
As verificações da ovalização, conacidade e desgaste do cilindro devem ser
efectuadas em todos os cilindros.
A) Inspecção visual do êmbolo.
B) Verificação do diâmetro do êmbolo.
C) Verificação da folga de montagem.
D) Verificação da folga dos segmentos do êmbolo nos seus alojamentos.

12.8
Antes se efectuar qualquer destas operações, deverá desmontar-se o êmbolo e proceder à sua
limpeza.
A limpeza do êmbolo serve para retirar resíduos de carvão existentes. Para tal, poderá ser
utilizado um produto dissolvente.
12.3.1. – INSPECÇÃO VISUAL DO ÊMBOLO
A inspecção visual do êmbolo serve para detectar desgastes excessivos, fracturas ou
fissuras.
E) Verificação da folga dos segmentos do êmbolo.
Se o êmbolo apresentar algum destes defeitos, deverá ser substituído.
F) Verificação da folga entre o cavilhão e o seu alojamento no êmbolo.
Deve tomar-se especial atenção à
zona de alojamento dos segmentos
(Fig.12.6) e ao orifício do cavilhão
(Fig.12.6).
A coroa do êmbolo (Fig.12.6)
recebe os impulsos provocados
pela pressão dos gases, sendo
um dos órgãos mais esforçados
do motor. A sua inspecção pode
fornecer-nos informações sobre
o processo de queima no motor.
Utilizar varetas para limpar os
locais de difícil acesso e, a seguir
soprar com ar comprimido.
Fig.12.6 –Êmbolo
1 - Zona de alojamento dos segmentos
2 - Coroa do êmbolo
3 - Orifício do cavilhão

12.9
Caso a coroa do êmbolo se encontre picada, ou mesmo furada, é razoável pensar que existam
graves problemas de detonação, devendo ser inspeccionado o sistema de ignição e injecção.
Neste caso o êmbolo deverá ser substituído.
Se forem encontrados depósitos de carvão seco em excesso, isso pode dever-se à má
qualidade do combustível.
Se aparecerem depósitos de carvão de aspecto húmido, poderá ser devido a passagem de
óleo para a cabeça do êmbolo,
12.3.2. – VERIFICAÇÃO DO DIAMETRO DO ÊMBOLO
Durante o seu funcionamento, o
êmbolo sofre um desgaste devido
ao atrito entre existente entre ele e
a parede do cilindro, que altera o
seu diâmetro.
O diâmetro do êmbolo deverá
ser verificado através de um
micrómetro de exteriores, como
A medição do diâmetro do êmbolo,
deverá ser efectuada por baixo do
orifício de alojamento do cavilhão
e perpendicular a este, ou seja,
na vertical em relação ao eixo do
êmbolo (Fig.12.8).
Fig.12.8 – Medição do diâmetro do êmbolo com um
micrómetro de exteriores
Deverá verificar-se os orifícios de
passagem do óleo nas ranhuras
do segmento de óleo (Fig.12.7).
Estas ranhuras não deverão estar
obstruídas.
Fig.12.7 – Segmento de óleo com ranhuras

12.10
12.3.3 – VERIFICAÇÃO DA FOLGA DE MONTAGEM
O atrito que existe entre a saia do êmbolo e a parede do cilindro, provoca desgaste em ambos.
Na zona do êmbolo e parede do cilindro, que é transversal ao cavilhão, verifica-se o desgaste
maior.
Por isso, é nesta zona que deve ser efectuada a verificação da folga.
A folga de montagem pode ser verificada através de uma lâmina calibrada, como mostra a
figura 12.9.
Comomostraafigura12.9,averificaçãodafolgademontagemdeveráserefectuadaintroduzindo-
se o êmbolo no interior do cilindro até à altura do orifício de alojamento do cavilhão.
A folga de montagem é a diferença que existe entre o diâmetro interno do
cilindro e o diâmetro do êmbolo, medida a uma temperatura de 20°C.
Fig.12.9 – Verificação da folga de montagem

12.11
12.3.4 – VERIFICAÇÃO DA FOLGA DOS SEGMENTOS NOS SEUS ALOJA-
MENTOS
É necessário verificar a folga do segmento no seu alojamento. A esta folga pode-se também
chamar folga vertical do segmento.
Esta folga não pode ser excessiva. Se isso acontecer, o segmento mover-se-á para cima e
para baixo no interior do seu alojamento. Quando o êmbolo sobe o segmento move-se para
baixo e, quando o êmbolo desce o segmento move-se para cima.
Este movimento do segmento, faz com que o óleo do motor depositado nas paredes do
cilindro, seja bombeado para a parte superior do êmbolo, ou seja, para o interior da câmara de
combustão.
Este óleo é queimado durante o tempo de combustão, dando origem a resíduos de carvão
e gases de escape azulados. Estes gases de escape provocam demasiado esforço ao
catalisador (no caso do veículo ter catalisador) e a destruição deste a longo prazo.
A verificação da folga vertical dos segmentos é efectuada com os segmentos montados e, com
o auxilio de um apalpa-folgas de lâminas, como mostra a figura 12.10.
A verificação da folga vertical dos segmentos deverá ser efectuada sobre
toda a superfície do êmbolo.
Fig.12.10 – Verificação da folga vertical do segmento

12.12
Nota:
Os valores de medição obtidos deverão ser comparados com os valores nominais
indicadas nas especificações do fabricante.
Normalmente, uma folga superior a 0,1 mm implica a substituição do segmento ou do
êmbolo. A folga não deverá ultrapassar os 0,05 mm.
12.3.5 – VERIFICAÇÃO DA FOLGA DOS SEGMENTOS DO ÊMBOLO
Para se assegurar a melhor vedação possível entre o êmbolo e a parede do cilindro, a
folga do segmento do êmbolo (folga entre as extremidades do segmento) não poderá
ser excessiva.
Para se proceder à verificação desta folga, deverá proceder-se da seguinte forma:
2) Com um apalpa-folgas de lâminas, verificar a folga existente entre as
extremidades do segmento, como mostra a figura 12.11.
Fig.12.11 – Verificação da folga do segmento
1) Colocar o segmento no interior do cilindro, em ângulo recto (90°) em relação
à parede do cilindro.
O segmento deverá ficar bem centrado no cilindro. Poder-se-á empurrar e
guiar o segmento, com a ajuda do êmbolo.

12.13
O valor da folga existente entre as extremidades do segmento, deverá estar
compreendido entre 0,2 e 0,4 mm, para os segmentos de compressão e, entre 0,4 e
1,2 mm para os segmentos de óleo.
12.3.6 – VERIFICAÇÃO DA FOLGA ENTRE O CAVILHÃO E O SEU ALOJAMENTO
NO ÊMBOLO
A folga que existe entre o cavilhão e o seu alojamento no êmbolo deverá ser
verificada.
Normalmente, o cavilhão deve ser introduzido no êmbolo mediante uma certa pressão.
Rodando o êmbolo, o cavilhão deve manter-se sempre no seu alojamento.
Caso o cavilhão se desloque (Fig.12.12), terá de se medir o desgaste do cavilhão com
o auxílio de um micrómetro de exteriores.
Se a folga existente no segmento for superior a estes intervalos de tolerância,
o segmento deverá ser substituído.
Fig.12.12 – Verificação da folga entre o cavilhão e o seu alojamento no êmbolo
Se a folga existente no segmento for inferior a estes intervalos de tolerância
(no caso do segmento ser novo), as extremidades do segmento terão de ser
limadas numa máquina própria para o efeito.

12.14
12.4 – VERIFICAÇÃO DA CAMBOTA
12.4.1 – INSPECÇÃO VISUAL DA CAMBOTA
Antes de se efectuar a inspecção visual da cambota, esta deverá sofrer uma cuidadosa
limpeza.
A inspecção visual serve para verificar a existência de fissuras, fracturas, ou de
ressaltos de qualquer espécie nos moentes da cambota.
12.4.2 – MEDIÇÃO DOS MOENTES DA CAMBOTA
Fazendo a medição em pelo menos duas direcções perpendiculares entre si (Ae B da Fig.12.14)
determinando o maior e o menor valor, permite-nos determinar a ovalização do moente.
Fig.12.13 – Medição dos moentes dos apoios
da cambota
Após a inspecção visual, é necessário
proceder à medição do diâmetro dos
moentes da cambota.
A medição deverá ser efectuada nos
moentes dos apoios da cambota e, nos
moentes das bielas.
A medição deverá ser efectuada com um
micrómetro de exteriores, como mostra
a figura 12.13.
1 - Micrómetro de exteriores

12.15
Fazendo a medição posicionando o micrómetro em cada um dos extremos do moente
(Fig.12.14), permite-nos determinar a conicidade do moente.
Os valores de medição assim determinados, deverão coincidir com as dimensões especificadas
no manual do fabricante. Se tal não acontecer, a cambota poderá ter que ser rectificada.
A rectificação da cambota é realizada em máquinas próprias para o efeito.
12.4.3 – MEDIÇÃO DA FOLGA AXIAL DA CAMBOTA
A folga axial da cambota é medida com um comparador.
Para se fazer esta medição deverão seguir-se os seguintes procedimentos:
Fig.12.14 – Verificação da conicidade e ovalização dos moentes
1) Montar a cambota no bloco de cilindros, sem bielas e sem êmbolos,

12.16
Fig.12.15 – Montar a cambota no bloco de cilindros
2) Utilizar um comparador com base magnética. Colocar o comparador, de
modo que a base magnética fique fixada ao bloco de cilindros e, a ponta de
medição do comparador fique aplicada ao prato de fixação do volante do
motor (um dos extremos da cambota), como mostra a figura 12.16.
Fig.12.16. – Medição da folga axial da cambota
1 - Comparador com base magnética
2 - Cambota
3 - Chaves de parafusos

12.17
Fig.12.17 – Pôr o comparador a zero (0)
3) Com uma chave de parafusos, deslocar a cambota axialmente para o
extremo oposto ao comparador, até ao fim, como mostra a figura 12.16.
4) Pôr o comparador a zero ( 0), como mostra a figura 12.17.
Assim, a cambota é deslocada na sua folga axial.
5) Deslocar a cambota axialmente, em sentido contrário. Até ao fim
6) Fazer a leitura do comparador. O comparador indicará o valor da folga
axial da cambota.

12.18
12.4.4 – VERIFICAÇÃO DO EMPENO DA CAMBOTA
A verificação do possível empeno da cambota, pode ser realizado através da verificação do
alinhamento dos moentes da cambota.
A verificação é efectuada com um comparador.
Para esta verificação, deverá seguir-se os seguintes procedimentos:
Fig.12.14 – Verificação da conicidade e ovalização dos moentes
1) Colocar a cambota sobre uma base plana, apoiada nos extremos em
suportes, como mostra a figura 12.18.
2) Aplicar a ponta de medição de um comparador, aos vários moentes da
cambota (Fig.12.18), de modo a verificar a diferença entre eles em várias
posições de rotação da cambota.
Consegue-se assim verificar se existe desalinhamento da cambota.

12.19
12.4.5 – VERIFICAÇÃO DOS CANAIS DE LUBRIFICAÇÃO DA CAMBOTA
Finalizadas as verificações e as correcções necessárias, deve-se verificar que os canais de
lubrificação da cambota (Fig.12.19) não estão obstruídos.
Se se verificar que existem canais obstruídos, estes deverão ser limpos com um fio de cobre e
a seguir soprados com ar comprimido da rede da oficina.
12.5 – VERIFICAÇÃO DAS BIELAS
Durante o funcionamento do motor, as bielas estão submetidas a esforços de flexão que
tendem a deformá-las e, com o decurso do tempo, algumas adquirem mesmo deformações
permanentes.
Fig.12.19 – Canais de lubrificação da cambota
A diferença de valores encontrados para os vários moentes, não deverá
ultrapassar os 0,05 mm.
Valores superiores implicam a substituição da cambota.

12.20
Por este facto, torna-se necessário efectuar uma inspecção às bielas.
12.5.1 – VERIFICAÇÃO DA DEFORMAÇÃO DA BIELA
Para se verificar se a biela está deformada, deverá fazer-se o seguinte:
Fig.12.20 – Verificação da deformação de uma biela
1) Colocar a biela a verificar numa superfície plana. A biela deverá apoiar-se
perfeitamente, tanto a cabeça como o pé da biela, como mostra a figura
12.20.
2) Pressionar a zona da cabeça da biela (seta preta) contra a superfície
plana e, introduzir uma lâmina calibrada na zona do pé da biela (seta
branca), como mostra a figura 12.20.

12.21
Se a folga existente na extremidade que não é pressionada (extremidade onde é introduzida
a lâmina calibrada) é superior aos valores especificados (valores das lâminas calibradas),
significa que a biela está deformada e, terá que ser substituída.
As bielas de um motor estão perfeitamente equilibradas. Assim, se o peso de alguma das
bielas for diferente em ± 5 g das restantes, deverá ser substituída.
12.6 – VERIFICAÇÃO DAS CAPAS DOS APOIOS DA CAMBOTA
E DAS BIELAS
Esta verificação serve para detectar danos e desgaste nas capas e, para verificar a folga dos
apoios.
12.6.1 - VERIFICAÇÃO DO DESGASTE DAS CAPAS
Se existirem capas na superfície interior do pé da biela, a sua superfície de apoio com o
cavilhão deve encontrar-se em perfeitas condições, sem desgastes excessivos.
As capas da superfície interior da cabeça da biela também devem ser inspeccionadas e não
devem apresentar qualquer sinal de desgaste excessivo.
As capas dos apoios da cambota também deverão ser inspeccionados, não devendo também
estas apresentar desgaste excessivo.
3) Pressionar a zona do pé da biela (seta preta) contra a superfície plana
e, introduzir uma lâmina calibrada na zona da cabeça da biela (seta
preta), como mostra a figura 12.20.

12.22
Existem vários tipos de danos e desgastes, nas superfícies de contacto das capas. A figura
12.21 mostra alguns exemplos e, na tabela 12.1 estão mencionadas as suas respectivas
causas.
DESGASTE CAUSA
1 Entalhes e depressões Desgaste prematuro
2 Superfícies brilhantes (abrasão) Assentamento incorrecto
3 Partículas de sujidade e riscos Contaminação
4 Material desgastado e estalado Pouca folga dos apoios ou falta de
óleo
5 Superfície de contacto desgas-
tada por abrasão nos cantos
Desgaste
6 Entalhe lateral Folga excessiva
Fig.12.21 – Desgastes e danos nas capas
Fig.12.21 – Desgastes e danos nas capas

12.23
12.6.2 - VERIFICAÇÃO DA FOLGA DOS APOIOS
Se as capas estão em boas condições, pode-se proceder à verificação da folga entre a biela e
a cambota e, entre a cambota e os seus apoios.
Antes de se proceder à verificação das folgas, deve proceder-se à limpeza das superfícies de
contacto. Se houver sujidade, o resultado da medição será falseado.
O método ”plastigage” funciona do seguinte modo:
Consideremos que se pretende medir a folga existente entre a capa de uma biela e o moente
da cambota:
Fig.12.22 – Colocar o plastigage
A folga dos apoios da cambota deverá ser medida em caso de reutilização das
capas antigas, ou quando são montadas capas novas.
Em caso de reutilização das capas antigas, há que assegurar que estas são
montadas no mesmo local de onde foram retiradas.
A verificação destas folgas é realizada através de um método conhecido por
“PLASTIGAGE”
1) Colocar um fio calibrado em
plástico (plastigage), entre a
capa e o moente a medir. O fio
deverá ser colocado no sentido
longitudinal do motor, como
1 – Fio calibrado em plásti-
co (plastigage)

12.24
Nota:
O local de medição (local onde deve ser colocado o fio) deve situar-se mesmo no centro da
capa, como mostra a figura 12.22.
2) Efectuar o aperto normal da biela à cambota, com o binário indicado.
Ofiocolocadoserácomprimidoe,consequentementeespalmado(sofreumadeformação
plástica), ficando com uma determinada largura.
3) Voltar a desmontar a biela.
4) Medir a deformação plástica sofrida pelo fio, através de uma escala comparadora,
Fig.12.23 – Medir com a escala comparadora
2 – Fio calibrado em plástico
(plastigage comprimido)
3 - Medição com a escala compa-
radora

12.25
O valor encontrado não deverá ser superior a 0,1 mm. Caso contrário, terá que se proceder à
substituição das capas.
Para a substituição das capas deverá consultar-se o manual do fabricante. Normalmente, as
capas são identificadas com marcas de cores, conforme a sua espessura.
A escala comparadora é uma escala onde se compara a largura do fio
espalmadocomváriaslargurasdaescala.Acadalarguradaescalacorresponde
um valor de folga.
Regra geral:
Largura pequena _ Folga grande
Largura grande _ Folga pequena
Durante o processo de medição, a cambota nunca deverá ser rodada. O fio
de plástico (plastigage) poderia ser danificado, ou arrastado, o que falsearia
o resultado.

Características e Funcionamento dos Motores C.1
Bibliografia
BIBLIOGRAFIA
FORD - Formação Técnica – Noções básicas sobre os motores a gasolina – Noções básicas
FORD - Formação Técnica – Noções básicas sobre os motores a gasolina – Motores DOHC
FORD - Formação Técnica – Noções básicas sobre os motores a gasolina – Motores HCS
FORD -Formação Técnica – Noções básicas sobre os motores a gasolina – Motores CVH
RENAULT PORTUGUESA, SA – Tecnologia Automóvel – O Motor a Gasolina a 4 tempos –
Construção
CROUSE, W.H. – El Libro del Automovil, vol 2, Boixareu Editores
CROUSE, W.H. – Motores de Automovil, Boixareu Editores
BRADY, Robert N. – Modern Diesel Technology, Prentice Hall
HALDERMAN, James D. ; ELLINGER, Herbert E. – Automotive Engines – Theory and Servicing,
third edition
ALONSO, J.M. - Técnicas del Automovil – Motores, Editorial Paraninfo
ALONSO, J.M. – Electromecánica de Vehículos – Motores
BRIOULT, Roger – Moteurs à essence, Rta
SELECÇÃO DO READER’S DIGEST – O Livro do Automóvel
CEPRA – EI T 384-4501-002 – Taxa de compressão e pressão de compressão
CEPRA – EI M 384-4501-003 – Verificação da pressão de compressão nos motores de
explosão
CEPRA – EI M 384-4501-004 – Verificação da pressão de compressão nos motores diesel
CEPRA – EI T 384-4504-001 – As cabeças dos motores de explosão
CEPRA – EI T 384-4504-002 – As cabeças dos motores diesel

Pós-Teste
PÓS-TESTE
Em relação a cada um dos exercícios seguintes, são apresentadas 4 (quatro) respostas
das quais apenas 1 (uma) está correcta. Para cada exercício indique a resposta que
considera correcta, colocando uma cruz (X) no quadradinho respectivo.
1 - O motor Wankel é um motor:
a) Alternativo.......................................................................................................................
b) Rotativo...........................................................................................................................
c) Simultaneamente alternativo e rotativo...........................................................................
d) Nenhuma das anteriores.................................................................................................
2 - Indique qual a ordem correcta dos tempos de um ciclo a 4 (quatro) tempos:
a) Admissão, Compressão, Combustão /Expansão, Escape..............................................
b) Admissão, Combustão /Expansão, Compressão, Escape..............................................
c) Compressão, Admissão, Combustão /Expansão, Escape..............................................
d) Compressão, Combustão /Expansão, Admissão, Escape..............................................
3 – Os cilindros de um motor estão situados no interior:
a) Do cárter inferior do motor..............................................................................................
b) Da cabeça do motor........................................................................................................
c) Do bloco do motor...........................................................................................................
d) Nenhuma das anteriores.................................................................................................
S.1

4 - Indique qual é o elemento que faz a ligação do êmbolo à biela:
a) - Segmento .....................................................................................................................
b) - Cavilhão........................................................................................................................
c) - Cambota .......................................................................................................................
d) - Árvore de cames ..........................................................................................................
5 - Indique a principal função dos segmentos de óleo:
a) Garantir que o óleo de lubrificação que banha as paredes do cilindro ou camisa,
não passe para o interior da câmara de combustão.......................................................
b) Efectuar a lubrificação da cambota.................................................................................
c) Efectuar a lubrificação das paredes do cilindro...............................................................
d) Garantir a passagem do óleo que banha as paredes do cilindro ou camisa para a
câmara de combustão.....................................................................................................
6 - Durante o funcionamento de um motor de ciclo a 4 tempos, o êmbolo desloca-
-se do PMS para o PMI nos tempos de:
a) Admissão e Escape ........................................................................................................
b) Compressão e Escape ...................................................................................................
c) Admissão e Combustão / Expansão...............................................................................
d) Admissão e Compressão................................................................................................
S.2
Pós-Teste

Pós-Teste
S.3
7 - Indique qual é a principal função da cambota:
a) Transformar o movimento linear e alternativo do êmbolo e da biela em movi-
mento de rotação..........................................................................................................
b) Transmitir movimento de rotação ao veio de manivelas................................................
c) Efectuar o comando das válvulas de admissão e de escape........................................
d) Efectuar a ligação entre o êmbolo e a biela...................................................................
8 - A pressão de compressão:
a) Diminui mas pouco, com o aumento da relação de compressão..................................
b) Aumenta com o aumento da relação de compressão....................................................
c) Diminui bastante com o aumento da pressão de compressão......................................
d) Não varia com a variação da relação de compressão...................................................
9 – Num motor de 4 (quatro) cilindros em linha, o diâmetro de cada cilindro é de
85 mm e o curso de cada êmbolo é de 86 mm. Indique o valor da cilindrada
total deste motor.
a) 1974 cm3
........................................................................................................................
b) 1951 cm3
........................................................................................................................
c) 1040 cm3
........................................................................................................................
d) 975 cm3
..........................................................................................................................

Características e Funcionamento dos MotoresS.4
10 - Num motor que funciona num ciclo a 4 (quatro) tempos, em cada tempo do
ciclo:
A cambota roda 180°..........................................................................................................
A cambota roda 360°..........................................................................................................
A cambota roda 90°............................................................................................................
A cambota roda 720°..........................................................................................................
11 – Num motor Diesel a 4 (quatro) tempos de 4 (quatro) cilindros em linha, em
cada duas voltas completas da cambota:
a) Dá-se uma combustão...................................................................................................
b) Dão-se duas combustões..............................................................................................
c) Dão-se três combustões................................................................................................
d) Dão-se quatro combustões............................................................................................
12 – Quanto mais elevado é o índice de Octano de um carburante:
a) Menor é a sua capacidade de resistir à detonação.......................................................
b) Maior é a sua capacidade de resistir à detonação.........................................................
c) Com maior facilidade se dá a detonação.......................................................................
d) O índice de Octano não tem nada a ver com a capacidade de resistência de
carburante à detonação................................................................................................
Pós-Teste

Características e Funcionamento dos Motores S.5
13 – O teste de pressão de compressão dos cilindros de um motor deve ser efectu-
ado com:
a) O motor frio....................................................................................................................
b) O motor à temperatura normal de funcionamento.........................................................
c) As válvulas de borboleta completamente fechadas.......................................................
d) As velas de ignição montadas........................................................................................
14 – Realizou-se um teste de pressão
de compressão dos cilindro com
compressógrafo, num motor a
gasolina 6 (seis) cilindros. A figura
1 mostra o diagrama obtido no
compressógrafo. Pelo diagrama,
verifica-se que a pressão de
compressão dos cilindros 1, 4 e 5
encontra-se muito mais baixa que
a dos restantes cilindros (cilindros
2, 3 e 6).
Após esta análise, introduziu-se
algum óleo de motor nos cilindros
1, 4 e 5 e realizou-se um novo teste
de compressão. A figura 2 mostra o
diagrama obtido no compressógrafo
neste segundo teste.
Considerando os resultados obtidos
no diagrama da figura 2, quais são os
problemas mais prováveis?
Pós-Teste

a) Fuga nas válvulas do cilindro 1 e segmentos gastos nos cilindros 4 e 5......................
b) Segmentos gastos no cilindro 1 e junta da cabeça queimada entre os cilindros 4 e 5.......
c) Segmentos gastos nos cilindros 1, 4 e 5.......................................................................
d) Fuga nas válvulas do cilindro 1 e junta da cabeça queimada entre os cilindros 4 e 5........
15 – A pressão de compressão:
a) Aumenta com a altitude.................................................................................................
b) Diminui com a altitude...................................................................................................
c) Não varia com a altitude................................................................................................
d) Varia, mas apenas a altitudes superiores a 1500m......................................................
16 – Após a realização do teste de fugas com um aparelho comprovador de
fugas, verificou-se que existia uma fuga e observaram-se borbulhas na água
do radiador. Isto indica que:
a) A fuga dá-se através das válvulas de escape...............................................................
b) A fuga dá-se através dos segmentos............................................................................
c) A fuga dá-se através da junta da cabeça do motor.......................................................
d) Nenhuma das anteriores...............................................................................................
S.6
Pós-Teste

Características e Funcionamento dos Motores S.7
Pós-Teste
17 – Foi efectuado um teste de verificação do equilíbrio dos cilindros de um motor
de 4 (quatro) cilindros. Verificaram-se as seguintes quedas de rotação nos
cilindros: Cilindro 1 (110 rpm), cilindro 2 (90 rpm), cilindro 3 (120 rpm) e cilindro
4 (125 rpm). As percentagens de queda dos 4 (quatro) cilindros são:
a) Cilindro 1 (100%), cilindro 2 (62,5%), cilindro 3 (91%), cilindro 4 (75%).......................
b) Cilindro 1 (88%), cilindro 2 (45%), cilindro 3 (80%), cilindro 4 (100%)..........................
c) Cilindro 1 (88%), cilindro 2 (72%), cilindro 3 (91%), cilindro 4 (100%)...........................
d) Cilindro 1 (130%), cilindro 2 (100%), cilindro 3 (75%), cilindro 4 (90%)........................
18 – Perante os resultados do exercício anterior (exercício 17), indique qual dos
cilindros apresenta problemas e que devem ser analisados:
a) Cilindro 1........................................................................................................................
b) Cilindro 2........................................................................................................................
c) Cilindro 3........................................................................................................................
d) Cilindro 4........................................................................................................................
19 – Considere um motor de 4 (quatro) cilindros em linha, com uma cilindrada
unitária de 420 cm3
e cujas câmaras de combustão têm 60 cm3
de volume.
Indique qual a relação de compressão do motor:
a) 7:1..................................................................................................................................
b) 8:1..................................................................................................................................
c) 9:1..................................................................................................................................
d) 1:8..................................................................................................................................

20 – Considere um motor com 4 (quatro) cilindros em linha, com uma relação de
compressão de 9,8:1 e uma cilindrada total de 1124 cm3. Indique qual o volume
de cada câmara de combustão.
a) 31,9 cm3
.........................................................................................................................
b) 114,7 cm3
........................................................................................................................
c) 45 cm3
............................................................................................................................
d) 38 cm3
............................................................................................................................
21 – A parte inferior do bloco do motor é fechada por um componente que nor-
malmente também serve de depósito de óleo do motor. Indique qual o seu nome.
a) Cabeça do motor............................................................................................................
b) Alternador.......................................................................................................................
c) Bomba de óleo...............................................................................................................
d) Cárter inferior.................................................................................................................
22 – Quanto mais elevado for o índice de Cetano do gasóleo:
a) Menor é sua facilidade de auto-inflamação...................................................................
b) Pior é a qualidade do gasóleo........................................................................................
c) Mais elevada é a temperatura de auto-inflamação do gasóleo......................................
d) Maior é sua facilidade de auto-inflamação.....................................................................
S.8
Pós-Teste

23 – A endoscopia a um motor tem como objectivo:
a) Visualizar com o motor montado, partes interiores do motor que apenas seriam
visíveis com o motor desmontado................................................................................
b) Visualizar e verificar toda a parte exterior do motor......................................................
c) A audição com facilidade dos ruídos internos do motor................................................
d) Detectar cheiros anormais libertados pelas combustões durante o funcionamento
do motor........................................................................................................................
24 – O ciclo teórico OTTO:
a) É um ciclo a temperatura constante..............................................................................
b) É um ciclo a pressão constante....................................................................................
c) É um ciclo a volume constante .....................................................................................
d) Nenhuma das anteriores...............................................................................................
25 – Comparando um bloco de motor em alumínio com um bloco de motor em
ferro fundido da mesma cilindrada, indique qual a frase que está correcta:
a) O bloco de motor em alumínio é mais pesado que o bloco de motor em ferro
fundido..........................................................................................................................
b) O bloco de motor em alumínio dissipa melhor o calor que o bloco de motor em
ferro fundido..................................................................................................................
c) O bloco de motor em alumínio dissipa pior o calor que o bloco de motor em ferro
fundido...........................................................................................................................
d) O bloco de motor em alumínio tem a mesma facilidade de dissipação de calor que
o bloco de motor em ferro fundido................................................................................
S.9
Pós-Teste

Características e Funcionamento dos MotoresS.10
26 – Um factor l com valor superior a 1 (l > 1) significa que:
a) A mistura ar / combustível é rica....................................................................................
b) A mistura ar / combustível é pobre.................................................................................
c) A mistura ar / combustível é estequeométrica................................................................
d) A mistura ar / combustível tem defeito de ar..................................................................
Pós-Teste

Nº
DO
EXERCÍCIO
RESPOSTA
CERTA
1 b)
2 a)
3 c)
4 b)
5 a)
6 c)
7 a)
8 b)
9 b)
10 a)
11 d)
12 b)
13 b)
14 d)
S.11
Corrigenda do Pós-Teste
CORRIGENDA DO PÓS-TESTE
Nº
DO
EXERCÍCIO
RESPOSTA
CERTA
15 b)
16 c)
17 c)
18 b)
19 b)
20 a)
21 d)
22 d)
23 a)
24 c)
25 b)
26 b)

EXERCÍCIOS PRÁTICOS
EXERCÍCIO N.º 1 - VERIFICAÇÃO DA PRESSÃO DE COMPRESSÃO NOS CILINDROS DE
UM MOTOR.
- VERIFICAR A PRESSÃO DE COMPRESSÃO NOS CILINDROS DE UM MOTOR A
GASOLINA, REALIZANDO AS TAREFAS INDICADAS EM SEGUIDA, TENDO EM CONTA
OS CUIDADOS DE HIGIENE E SEGURANÇA.
EQUIPAMENTO NECESSÁRIO
- 1 VEÍCULO COM MOTOR DE 4 CILINDROS A GASOLINA
- MANUAL DO FABRICANTE DO VEÍCULO
- FERRAMENTAS DE (DES)APERTO
- 1 CHAVE DINAMÓMETRO
- 1 COMPRESSÓGRAFO COM ADAPTADORES E COMANDO À DISTÂNCIA PARA O
MOTOR DE ARRANQUE
- CARTOLINAS GRADUADAS PARA TESTE DE 4 CILINDROS
- 1 ALMOTOLIA COM ÓLEO
- 1 FERRAMENTA ESPECIAL PARA O PEDAL DO ACELERADOR
- 1 DENSÍMETRO
TAREFAS A EXECUTAR
1 – VERIFIQUE A CARGA DA BATERIA DO MOTOR, COM O DENSÍMETRO.
2 – PONHA O MOTOR A TRABALHAR ATÉ ATINGIR A TEMPERATURA NORMAL DE FUNCI-
ONAMENTO E DESLIGUE-O DE SEGUIDA.
3 – DESMONTE AS VELAS DE IGNIÇÃO.
4 – DESLIGUE O CABO DE ALTA TENSÃO DA BOBINA DE IGNIÇÃO, DA TAMPA DO DISTRI-
BUIDOR. LIGUE A PONTA DO CABO A QUALQUER PARTE METÁLICA QUE FAÇA UMA
BOA MASSA.
5 – COLOQUE O PEDAL DO ACELERADOR A FUNDO COM A FERRAMENTA ESPECIAL.
6 – COLOQUE A CARTOLINA GRADUADA NO COMPRESSÓGRAFO E APLIQUE O COM-
PRESSÓGRAFO AOS CILINDROS DO MOTOR.
7 – DÊ AO MOTOR DE ARRANQUE E VERIFIQUE AS PRESSÕES DE COMPRESSÃO
DOS VÁRIOS CILINDROS. COMPARE OS VALORES OBTIDOS COM O MANUAL DO
FABRICANTE PREENCHENDO A TABELA SEGUINTE.
Exercícios Práticos
A.1

8 – ANALISE OS RESULTADOS OBTIDOS. SE VERIFICAR A EXISTÊNCIA DE VALORES
ANORMAIS EFECTUE OS PROCEDIMENTOS NECESSÁRIOS Á DETERMINAÇÃO
DA (S) SUA(S) CAUSA(S). SE TIVER QUE REPETIR O TESTE PREENCHA A TABELA
SEGUINTE COM OS NOVOS VALORES.
9 – ANALISE OS RESULTADOS OBTIDOS. INDIQUE COM UM (X) NA TABELA SEGUINTE
QUAIS AS CAUSAS PROVÁVEIS DOS VALORES ANORMAIS.
10 – PROCEDA À MONTAGEM DAS VELAS DE IGNIÇÃO E DO CABO DE ALTA TENSÃO
DA BOBINA.
CILINDROS
PRESSÃO DE COMPRESSÃO
VALOR DO FABRICANTE VALOR MEDIDO
CILINDRO 1
CILINDRO 2
CILINDRO 3
CILINDRO 4
Exercícios Práticos
CILINDROS
PRESSÃO DE COMPRESSÃO
VALOR DO FABRICANTE VALOR MEDIDO
CILINDRO 1
CILINDRO 2
CILINDRO 3
CILINDRO 4
CAUSAS PROVÁVEIS
CILINDROS
CILINDRO 1 CILINDRO 2 CILINDRO 3 CILINDRO 4
SEGMENTOS DANIFICADOS
JUNTA DA CABEÇA
VÁLVULAS
OUTRAS
A.2

GUIA DE AVALIAÇÃO DOS
EXERCÍCIOS PRÁTICOS
EXERCÍCIO PRÁTICO Nº 1: VERIFICAÇÃO DA PRESSÃO DE COMPRESSÃO NOS
CILINDROS DE UM MOTOR.
Guia de Avaliação dos Exercícios Práticos
TAREFAS A EXECUTAR
NÍVEL DE
EXECUÇÃO
GUIA DE
AVALIAÇÃO
(PESOS)
1 - Verificar a carga da bateria do motor, com o densímetro. 1
2 - Pôr o motor a trabalhar até atingir a temperatura normal
de funcionamento e desligá-lo de seguida. 1
3 - Desmontar as velas de ignição. 1
4 - Desligar o cabo de alta tensão da bobina de ignição, da
tampa do distribuidor. Ligar a ponta do cabo a qualquer
parte metálica que faça uma boa massa.
1
5 - Colocar o pedal do acelerador a fundo com a ferramenta
especial. 1
6 - Colocar a cartolina graduada no compressógrafo e aplicar
o compressógrafo aos cilindros do motor. 2
7 - Dar ao motor de arranque e verificar as pressões de com-
pressão dos vários cilindros. Comparar os valores obtidos
com o manual do fabricante preenchendo a tabela.
4
8 - Analisar os resultados obtidos. Se verificar a existência
de valores anormais efectuar os procedimentos neces-
sários à determinação da(s) sua(s) causa(s). Se tiver que
repetir o teste preencher a tabela com os novos valores.
4
9 - Analisar os resultados obtidos. Indicar as causas prová-
veis na tabela. 3
10 - Proceder à montagem das velas de ignição e do cabo
de alta tensão da bobina. 2
CLASSIFICAÇÃO 20
A.3

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